Microscopio para soldar: ¿qué debes saber sobre este útil dispositivo? El microscopio USB adecuado para soldar o un microscopio con aumento real x1200 Microscopio casero Forum para soldar piezas pequeñas

Se necesita un microscopio no sólo para estudiar el mundo y los objetos circundantes, ¡aunque esto es muy interesante! A veces, esto es simplemente algo necesario que facilitará la reparación del equipo, ayudará a realizar soldaduras ordenadas y evitará errores al sujetar piezas en miniatura y su ubicación exacta. Pero no es necesario adquirir una unidad cara. Hay grandes alternativas. ¿Con qué se puede hacer un microscopio en casa?

Microscopio de una cámara

Una de las formas más sencillas y económicas, pero con todo lo necesario. Necesitará una cámara con una lente de 400 mm y 17 mm. No es necesario desmontar ni quitar nada, la cámara seguirá funcionando.

Hacemos un microscopio con una cámara con nuestras propias manos:

  • Conectamos una lente de 400 mm y una de 17 mm.
  • Acercamos una linterna al objetivo y la encendemos.
  • Aplicamos al vidrio una droga, sustancia u otro micro-tema de estudio.


Enfocamos y fotografiamos el objeto en estudio en estado ampliado. La fotografía de un microscopio casero de este tipo resulta bastante clara: el dispositivo puede agrandar el cabello o el pelaje, o las escamas de una cebolla. Más adecuado para el entretenimiento.


Microscopio desde un teléfono móvil.

El segundo método simplificado para fabricar un microscopio alternativo. Necesitas cualquier teléfono con cámara, preferiblemente uno sin enfoque automático. Además, necesitará una lente de un pequeño puntero láser. Suele ser pequeño, rara vez supera los 6 mm. Es importante no rascarse.

Fijamos la lente retirada en el ojo de la cámara con el lado convexo hacia afuera. Lo presionamos con unas pinzas, lo enderezamos, puedes hacer un marco alrededor de los bordes con un trozo de papel de aluminio. Contendrá un pequeño trozo de vidrio. Apuntamos la cámara con la lente al objeto y miramos la pantalla del teléfono. Puedes simplemente observar o tomar una fotografía electrónica.

Si actualmente no tienes un puntero láser a mano, puedes utilizar el mismo método para utilizar la mira de un juguete infantil con un rayo láser; solo necesitas el cristal.


Microscopio desde una cámara web.

Instrucciones detalladas para hacer un microscopio USB a partir de una cámara web. Puedes utilizar el modelo más simple y antiguo, pero esto afectará la calidad de la imagen.

Además, necesitará la óptica de la mira de un arma para niños u otro juguete similar, un tubo para la manga y otros objetos pequeños a mano. Para la retroiluminación se utilizarán LED extraídos de la antigua matriz del portátil.

Hacer un microscopio con una cámara web con tus propias manos:

  • Preparación. Desmontamos la cámara dejando la matriz de píxeles. Quitamos la óptica. En su lugar, fijamos un casquillo de bronce en este lugar. Debe corresponder al tamaño de la nueva óptica; se puede girar desde un tubo en un torno.
  • La nueva óptica de la mira debe fijarse en la funda fabricada. Para hacer esto, perforamos dos agujeros de aproximadamente 1,5 mm cada uno e inmediatamente les hacemos roscas.
  • Colocamos los pernos, que deben seguir las roscas y coincidir en tamaño. Gracias al atornillado, puedes ajustar la distancia de enfoque. Para mayor comodidad, puede colocar cuentas o bolas en los pernos.
  • Iluminar desde el fondo. Usamos fibra de vidrio. Es mejor coger los de doble cara. Hacemos un anillo del tamaño adecuado.
  • Para LED y resistencias es necesario cortar pistas pequeñas. Lo soldamos.
  • Instalamos la luz de fondo. Para fijarlo se necesita una tuerca roscada, el tamaño es igual al interior del anillo fabricado. Soldar.
  • Proporcionamos comida. Para ello, del cable que conectará la antigua cámara y el ordenador, sacamos dos cables +5V y -5V. Después de lo cual la parte óptica se puede considerar lista.

Puedes hacerlo de una forma más sencilla y hacer una luz independiente con un encendedor de gas con una linterna. Pero cuando todo funciona desde diferentes fuentes, el resultado es un diseño desordenado.


Para mejorar su microscopio doméstico, puede construir un mecanismo móvil. Una unidad de disquete vieja funcionará bien para esto. Este es un dispositivo que alguna vez se usó para disquetes. Debe desmontarlo, quitar el dispositivo que movía el cabezal de lectura.

Si lo desea, fabricamos una mesa de trabajo especial de plástico, plexiglás u otro material disponible. Será útil un trípode con soporte, lo que facilitará el uso de un dispositivo casero. Aquí puedes encender tu imaginación.

También hay otras instrucciones y diagramas sobre cómo hacer un microscopio. Pero la mayoría de las veces se utilizan los métodos anteriores. Pueden variar sólo ligeramente dependiendo de la presencia o ausencia de piezas clave. Pero la necesidad de invención es astuta, siempre puedes inventar algo propio y mostrar tu originalidad.

Foto de microscopio de bricolaje

Debido al ritmo vertiginoso del desarrollo de la ingeniería de radio y la electrónica hacia la miniaturización, cada vez más a la hora de reparar equipos tenemos que lidiar con componentes de radio SMD, que, sin aumento, a veces son imposibles de ver, sin mencionar la cuidadosa instalación y desmontaje. .

Entonces, la vida me obligó a buscar en Internet un dispositivo, como un microscopio, que pudiera fabricar yo mismo. La elección recayó en los microscopios USB, de los cuales hay muchos productos caseros, pero no todos pueden usarse para soldar, porque... Tienen una distancia focal muy corta.

Decidí experimentar con la óptica y fabricar un microscopio USB que se adaptara a mis necesidades.

Aquí está su foto:


El diseño resultó ser bastante complejo, por lo que no tiene sentido describir en detalle cada paso de fabricación, porque Esto hará que el artículo esté muy desordenado. Describiré los componentes principales y su producción paso a paso.

Entonces, “sin dejar que nuestros pensamientos se vuelvan locos”, comencemos:
1. Tomé la cámara web A4Tech más barata, para ser honesto, simplemente me la regalaron por la mala calidad de imagen, lo cual realmente no me importaba, siempre y cuando estuviera funcionando. Por supuesto, si hubiera tomado una cámara web de mayor calidad y, naturalmente, más cara, el microscopio habría obtenido una mejor calidad de imagen, pero yo, como Samodelkin, actúo según la regla: "En ausencia de una criada, ellos "aman". “el conserje”, y además Sin embargo, estaba satisfecho con la calidad de imagen de mi microscopio USB para soldar.




Tomé la nueva óptica de una mira óptica para niños.



Para montar la óptica en el casquillo de bronce, taladré dos agujeros de ø 1,5 mm (el casquillo) y corté una rosca M2.


Atornillé pernos M2 en los orificios roscados resultantes, en cuyos extremos pegué cuentas para facilitar el desatornillado y el ajuste para cambiar la posición de la óptica con respecto a la matriz de píxeles para aumentar o disminuir la distancia focal de mi USB. microscopio.




Luego pensé en la iluminación.
Por supuesto, era posible hacer una retroiluminación LED, por ejemplo, desde un encendedor de gas con linterna, que cuesta un centavo, o desde algo más con una fuente de alimentación autónoma, pero decidí no saturar el diseño y usar la energía. de la cámara web, que se alimenta mediante un cable USB desde el ordenador.

Para alimentar la futura luz de fondo, del cable USB que conecta la cámara web a la computadora, saqué dos cables con un mini conector (macho): "+5v, del cable rojo del cable USB" y "-5v, de el cable negro”.



Para minimizar el diseño de la retroiluminación, decidí usar LED, que saqué de una tira de retroiluminación LED de una matriz de computadora portátil rota; afortunadamente, esa tira había estado en mi escondite durante mucho tiempo.


Con unas tijeras, un taladro adecuado y una lima, hicimos un anillo del tamaño requerido a partir de una lámina de fibra de vidrio de doble cara y cortamos pistas en un lado del anillo para soldar LED y apagar resistencias SMD con un valor nominal de 150 ohmios (un Se colocó una resistencia de 150 ohmios en el espacio del cable de alimentación positivo de cada LED) soldamos nuestra luz de fondo. Para conectar la alimentación, soldé un miniconector (hembra) al interior del anillo.



Para conectar la luz de fondo a la lente, utilicé una tuerca redonda roscada (no se usa para colocar lentes), que soldé al interior del anillo de luz de fondo (por eso tomé fibra de vidrio de doble cara).


Entonces, la parte óptico-electrónica del microscopio USB está lista.



Ahora debe pensar en un mecanismo móvil para ajustar la nitidez, un trípode móvil, una base y una mesa de trabajo.
En general, solo queda idear y crear la parte mecánica de nuestro producto casero.

Ir…

2. Como mecanismo móvil para afinar la nitidez, decidí adoptar un mecanismo obsoleto para leer disquetes (popularmente llamado "unidad de disquete").
Para aquellos que no vieron este “milagro de la tecnología”, se ve así:




En definitiva, tras desmontar completamente este mecanismo, cogí la pieza que se encargaba del movimiento del cabezal de lectura, y, tras una modificación mecánica (recortado, aserrado y limado), esto es lo que ocurrió:




Para mover el cabezal en el flop drive se utilizó un micromotor, que desmonté y le quité solo el eje, volviéndolo a conectar al mecanismo de movimiento. Para facilitar la rotación del eje, puse un rodillo del desplazador de un viejo mouse de computadora en su extremo, que estaba dentro de la carcasa del motor.

Todo salió como quería, el movimiento del mecanismo fue suave y preciso (sin contragolpe). El recorrido del mecanismo fue de 17 mm, lo que es ideal para ajustar la nitidez del microscopio en cualquier distancia focal de la óptica.

Usando dos pernos M2, conecté la parte óptica electrónica del microscopio USB al mecanismo móvil para ajustar la nitidez.




Crear un trípode móvil no me planteó ninguna dificultad especial.

3. Desde la época de la URSS, tenía una ampliadora UPA-63M en mi granero, algunas de las cuales decidí usar. Para el trípode, tomé esta varilla ya preparada con soporte, que venía con la ampliadora. Esta varilla está hecha de tubo de aluminio con ø exterior de 12 mm y ø interior de 9,8 mm. Para fijarlo a la base tomé un perno M10, lo atornillé a una profundidad de 20 mm (con fuerza) en la varilla y dejé el resto de la rosca cortando la cabeza del perno.






La montura tuvo que modificarse ligeramente para conectarla con las piezas del microscopio preparadas en el paso 2. Para hacer esto, doblé el extremo del sujetador (en la foto) en ángulo recto y taladré un agujero de ø 5,0 mm en la parte doblada.



Entonces todo es simple: usando un perno M5 con tuercas pasantes de 45 mm de largo, conectamos la pieza preensamblada con el soporte y la colocamos en el soporte, asegurándola con un tornillo de bloqueo.



Ahora la base y la mesa.

4. Durante mucho tiempo tuve por ahí un trozo de plástico translúcido de color marrón claro. Al principio pensé que era plexiglás, pero al procesarlo me di cuenta de que no lo era. Bueno, bueno, decidí usarlo como base y mesa de mi microscopio USB.


Basándome en las dimensiones del diseño obtenido anteriormente y en el deseo de hacer una mesa grande para una fijación confiable de las placas al soldar, corté un rectángulo de 250x160 mm del plástico existente, le taladré un agujero de ø 8,5 mm y corté un M10. hilo para sujetar la varilla, así como orificios para sujetar la base de la mesa.





Pegué las patas a la parte inferior de la base, que corté de las suelas de botas viejas con un taladro casero.


5. La mesa se giró en un torno (en mi antigua empresa, por supuesto, no tengo torno, aunque hay un torno de quinta clase) que mide 160 mm.


Como base para la mesa tomé un soporte para nivelar los muebles con respecto al piso, encaja perfectamente en tamaño y se ve presentable, además, me lo regaló un conocido que tenía estos herrajes “como un tonto se pela”. "

Al comprar cualquier producto a vendedores chinos, hay que tener mucho cuidado, ya que a menudo, incluso diría regularmente, para promocionar sus productos, los vendedores indican características deliberadamente infladas en las descripciones de sus productos. De hecho, hay que hurgar entre montañas de basura publicitaria para encontrar una descripción adecuada y comprar un producto de calidad. Pero a veces, no con frecuencia, ocurre la situación contraria. Cuando la descripción presentada del producto no está completa y, de hecho, dicha descripción oculta las ventajas únicas del producto. Este material revelará una de estas gemas escondidas.

El tema del microscopio "correcto" para soldar no es nuevo. Muchos ya han intentado encontrar una solución a este problema. El problema existe porque la electrónica moderna utiliza piezas cada vez más pequeñas e instalaciones cada vez más densas. Los detalles se vuelven tan pequeños que son difíciles de ver incluso a simple vista. Y es casi imposible trabajar con tales componentes sin dispositivos ópticos auxiliares.

En realidad, existen en el mercado varios enfoques para solucionar este problema:

  • este es el uso de lupas, tanto estacionarias como usadas en forma de anteojos
  • Este es el uso de microscopios ópticos, convencionales y estéreo.
  • y la solución más de moda es el uso de microscopios digitales.
Cada solución tiene sus propias ventajas y desventajas. A saber:
  • Una lupa normal tiene un aumento insuficiente o debe colocarse muy cerca del objeto.
  • Los microscopios ópticos no son baratos y tienen un espacio de trabajo muy limitado.
  • Cualquier dispositivo óptico, lupa o microscopio óptico, genera una gran tensión en los ojos. El uso de lupas es especialmente perjudicial para los ojos.
  • Los microscopios digitales baratos, como yo los llamo "microscopios con vástago", transmiten imágenes con un gran retraso y tienen una distancia de trabajo demasiado corta con respecto al objeto, lo que los hace muy incómodos de usar.
  • Los microscopios digitales caros tienen un precio elevado, siendo realistas entre 150 y 250 dólares por un juego completo. Sin embargo, no proporcionan un gran aumento, no permiten trabajar en ángulo, ocupan demasiado espacio en la mesa, la lente y la cámara grandes oscurecen la vista e interfieren con el trabajo si la lente se baja.
Está claro que el futuro pertenece a los microscopios digitales, aunque sólo sea porque su uso es lo más seguro posible para los ojos. En Internet se pueden encontrar muchos intentos de encontrar el microscopio digital óptimo para soldar, pero la gran mayoría de estos intentos terminan con una frase como: “Probamos muchos microscopios USB diferentes para soldar. Ninguno de ellos es apto para trabajar. Fueron retirados/vendidos como juguetes inútiles en lugar de herramientas”. Creo que este artículo podrá cambiar la actitud hacia los microscopios USB.

Hablaremos de una línea relativamente nueva de microscopios USB. Este microscopio fue desarrollado por la empresa y tiene un precio de unos 50 dólares. Posteriormente aparecieron varios clones idénticos, que no se diferencian del original en términos de características de rendimiento, apariencia o configuración, pero que tienen un precio de alrededor de 35 dólares. Ambos microscopios ya han sido revisados. Por tanto, no veo ningún sentido en repetir lo que ya se ha dicho en reseñas anteriores. Recomiendo verlos, ya que más adelante hablaremos de preguntas, como si fuera una continuación de estas reseñas.

Me compré un clon, porque si no hay diferencia, para qué pagar más. Pero estoy prácticamente seguro de que todo lo que se dice a continuación será cierto para el original de Andonstar. El propósito de esta revisión será medir las características reales de un microscopio y también mostrará cómo usar correctamente un microscopio para que estas características puedan usarse en la práctica.

Trípode

El teatro comienza con una percha y el microscopio USB comienza con un trípode. Un trípode para microscopio es algo extremadamente importante. Porque cuando se trabaja con grandes aumentos, la precisión de posicionamiento del microscopio debe ser del orden de décimas o incluso centésimas de milímetro. Por lo tanto, es extremadamente importante que el trípode le permita elegir una altura y posición arbitrarias del microscopio, y también le permita realizar microcorrecciones de posición correctamente.

No tiene sentido hablar de un soporte para microscopio con una pata. Esto no es un trípode. Es extremadamente difícil de usar con grandes aumentos.


En un microscopio monitorizado la situación es mucho mejor que en un microscopio con vástago. Pero aún así hay que admitir que este trípode sólo resolvió parcialmente el problema. El posicionamiento vertical funciona con mucha precisión, al igual que otros ajustes, pero el problema está en el juego horizontal. Inicialmente, este trípode fue diseñado para que siempre tuviera juego horizontal. Pero no esperaba que fuera tan grande. En pocas palabras, el microscopio en realidad cuelga en un plano horizontal. Mi bulto mide unos 7 mm. Está claro que trabajar con semejante reacción es casi imposible. Porque con cualquier intento de cambiar la configuración de altura o enfoque, la imagen va mucho más allá del marco.

A juzgar por el diseño del trípode, es teóricamente imposible eliminar por completo el juego. Pero, sin embargo, se encontró una solución bastante conveniente que neutraliza casi por completo el juego, incluso con el mayor aumento. Para hacer esto, simplemente asegure la banda elástica. Las fotos explican todo mejor que las palabras. Lo principal es elegir la fuerza de tensión adecuada para la banda elástica. También es importante no apretar demasiado la banda elástica.

Foto trípode

Ejemplo de reacción, desplazamiento hacia la derecha.

Ejemplo de reacción, desplazamiento hacia la izquierda.

Solución

Trípode desmontado, en posición extendida. El eje está extendido y tiene algo de juego.

Vista desde abajo. A lo lejos se puede ver un alfiler que se mueve a lo largo de una ranura. Debido a que este pasador es ligeramente más estrecho que la ranura, se produce juego.



Vista inferior, el eje está retraído lo máximo posible. Pin de cerca

Primer plano del surco

Ampliación máxima del microscopio

Ésta es la principal pregunta para los vendedores y propietarios de microscopios, para la que nadie sabe la respuesta exacta. Toda la dificultad radica en qué y cómo medir. Más precisamente, el problema no es que no exista un método estándar para determinar el aumento máximo de un microscopio. Cada vendedor de un microscopio con vástago establece, según su nivel de arrogancia, el número de aumento máximo que le gusta. Hoy en día puedes encontrar el mismo modelo de microscopio, como el de la imagen superior, indicando el aumento máximo x200, x500, x800, x1000 e incluso x1600. Aunque, en realidad, pocas personas consiguen ver más de x200.

Dado que no existe un método estándar, las mediciones del aumento máximo se realizarán utilizando el sentido común.

Para determinar el aumento de un microscopio, es necesario determinar el tamaño del área visible en el microscopio y el tamaño de la parte visible de la imagen en la pantalla de la computadora. Si elegimos como base una pantalla de netbook de 10 pulgadas y una pantalla de televisor de 60 pulgadas, formalmente la misma imagen en la pantalla del televisor tendrá un aumento 6 veces mayor. Pero está claro que pocas personas utilizan un televisor de 60 pulgadas como monitor principal. Creo que sería correcto tomar como base para el cálculo una pantalla de monitor de 27 pulgadas con resolución FullHD. Para un monitor de este tipo, podemos considerar que el ancho de la parte visible de la pantalla es de 60 cm.

Esta es una toma de una regla de metal con el máximo aumento. La foto fue tomada con una resolución real de 1600x1200.

Esta imagen resalta el fragmento que se muestra en la imagen anterior.

Según los datos de la imagen, el ancho de la parte seleccionada de la imagen es de 1,23 mm. Esto significa que estas imágenes en una pantalla de monitor de 60 cm de ancho se mostrarán con una ampliación de x487,5 veces. Teniendo en cuenta que el ancho del monitor puede ser ligeramente mayor, podemos admitir con seguridad que el aumento máximo x500 indicado en la descripción del microscopio es cierto.

Al mismo tiempo, si tomamos como base el enorme parque de microscopios de vástago, la mayoría de ellos tienen una matriz de 640x480 y se logran altas resoluciones mediante interpolación. Pero para comparar correctamente las resoluciones de los microscopios, en teoría es necesario realizar una comparación con la misma resolución de imagen. Es decir, para convertir la imagen superior en una imagen de máxima resolución adecuada para comparar, debe seleccionar un fragmento de 640x480 de la esquina superior izquierda de la imagen y cortar el resto.


Para una imagen así, la resolución de este microscopio será igual a x1219,5. Es extraño que a los chinos no se les haya ocurrido comparar la resolución de los microscopios con un tamaño de marco fijo.

Estos no son números inflados, el software para mostrar la imagen puede realizar dicha ampliación sobre la marcha, por lo que el microscopio realmente puede funcionar y producir una resolución de imagen superior a x1200 veces. De hecho, este es un zoom digital, solo que en nuestro caso no se implementa con el hardware del microscopio, como se hace en los microscopios digitales sofisticados, sino a nivel de software en el programa de visualización.

Por lo tanto, si indica la resolución máxima del microscopio, entonces debe indicar para qué resolución de fotograma se calculó este aumento.

Distancia de la lente del microscopio al objeto

La distancia entre la lente del microscopio y el objeto observado es de vital importancia al soldar y otros trabajos. Es importante que el microscopio esté ubicado a una distancia suficiente del objeto de observación para no oscurecer la vista ni interferir con el trabajo. Se hicieron una serie de mediciones, a qué aumento, a qué distancia debía estar el microscopio.


Para soldar, en mi opinión, el ancho óptimo del marco es de unos 20 mm-40 mm. Con un campo de trabajo de este tipo, la distancia desde el microscopio es de aproximadamente 40 mm a 70 mm. A esta distancia, el microscopio no interfiere en absoluto con su trabajo. Además, para soldar, prefiero apuntar el microscopio no estrictamente verticalmente, sino en un ángulo de 30 grados con respecto a lo normal, lo que me parece más conveniente que una instalación puramente vertical de la cámara.

Si lo comparamos con soluciones profesionales, el precio ronda los 200 dólares, algo así como o un juego completo como en la imagen:


Un microscopio de este tipo proporciona un aumento de x50 para una resolución de 1920x1080 a una distancia de unos 20 cm del objeto. De los menos: el aumento máximo no es tan alto, sólo alrededor de x175, y requiere un zoom casi cercano. Pero una cosa es cuando colocas firmemente un tubo delgado con un diámetro de 1 cm, y otra cuando tienes que mover toda esta poderosa cosechadora. Creo que la adquisición de un coloso así no está justificada.

Retraso de imagen

El mayor problema de los microscopios USB es el retraso de la imagen. Si mueve un objeto al campo de visión de la cámara del microscopio, la imagen en la pantalla del monitor no se actualizará inmediatamente. Todos los microscopios con vástago suelen tener dos modos de funcionamiento principales disponibles: 640x480 a 30 fps y 1600x1200 a 5 fps. Trabajar con una imagen a 5 fps es una tortura. O necesita acostumbrarse a que después de cada movimiento necesite detenerse y hacer una pausa.

Este microscopio no tiene problemas de retraso. Todo se actualiza rápidamente y no resulta nada molesto a la hora de trabajar. Lo que notaron los autores de revisiones anteriores. Pero las sensaciones son una cosa, pero quiero cifras exactas, que las daré más adelante.

La transmisión de vídeo se puede transmitir en formato yuyv422 o en formato mjpeg. Es extremadamente importante utilizar únicamente el formato de transmisión de video mjpeg para ver la transmisión de video. La frecuencia de actualización de cuadros para resoluciones altas para mjpeg es significativamente mayor que para el formato yuyv422. Y compilado para los modos principales:

  • 640x480 a 30 fps
  • 800x600 a 20 fps
  • 1280x960 a 17 fps
  • 1600x1200 a 17 fps.
La tasa de bits para el modo máximo 1600x1200 a 17 fps es de aproximadamente 9 a 12 megabytes por segundo.

Por cierto, para entender lo genial que funciona todo en el modo mjpeg, es muy informativo intentar usar el modo yuyv422. Para comprender lo que ven y pueden hacer los microscopios con vástago.

Además, este microscopio tiene una ventaja oculta. Si el formato de transmisión de video se selecciona como mjpeg, entonces, en el caso de que necesite capturar video, no podrá recodificar el video capturado usando el procesador, sino enviarlo tal como está, directamente desde el microscopio a un archivo de video. Este modo de funcionamiento tiene una serie de ventajas. En este modo, la CPU se descarga del trabajo. Esto significa que no sólo se calienta menos y consume menos energía. Esto significa que incluso en los procesadores más débiles puedes capturar vídeo con éxito a la máxima resolución sin caídas de fotogramas.

Desafortunadamente, sólo una pequeña cantidad de programas pueden trabajar con vídeo de esta manera. Sólo conozco tres de estos programas: AMCap, FFmpeg y VirtualDub.

Para seleccionar este modo en AMCap, debe especificar el tipo de transmisión de video de la cámara del microscopio como mjpeg y el formato de codificación al grabar video como "Sin codificación".

Para FFmpeg solo necesita agregar la opción de línea de comando -vcodec copy.

Capture video y grabe en un archivo sin recodificar la transmisión de video:
ffmpeg -s 1600x1200 -rtbufsize 100MB -f dshow -vcodec mjpeg -i video="Cámara USB" -vcodec copy -y salida.mp4
Ver video:
ffmpeg -video_size 1600x1200 -framerate 30 -rtbufsize 100MB -f dshow -i video="Cámara USB" -pix_fmt yuv420p -f sdl "Video de microscopio"
Ver vídeo escalado a la resolución seleccionada. Puedes sustituir cualquier otra resolución en lugar de 640x480:
ffmpeg -video_size 1600x1200 -framerate 30 -rtbufsize 100MB -f dshow -i video="Cámara USB" -pix_fmt yuv420p -vf scale=640:480 -f sdl "Video de microscopio"
Ver video con escala, pero al mismo tiempo la resolución se escalará en el eje X a una resolución de 1280, y en el eje Y la resolución se seleccionará automáticamente:
ffmpeg -video_size 1600x1200 -framerate 30 -rtbufsize 100MB -f dshow -i video="Cámara USB" -pix_fmt yuv420p -vf scale=1280:ow/a -f sdl "Video de microscopio"
Visualización de video con escala, pero al mismo tiempo la resolución se escalará a lo largo del eje Y a una resolución de 1060 y en el eje X la resolución se seleccionará automáticamente:
ffmpeg -video_size 1600x1200 -framerate 30 -rtbufsize 100MB -f dshow -i video="Cámara USB" -pix_fmt yuv420p -vf scale=oh*a:1060 -f sdl "Video de microscopio"
Visualización de video con escala de 640x480 y grabación simultánea de video en un archivo de video sin recodificar la transmisión de video:
ffmpeg -s 1600x1200 -rtbufsize 100MB -f dshow -vcodec mjpeg -i video="Cámara USB" -vcodec copy output.mp4 -pix_fmt yuv420p -vf scale=640:480 -f sdl "Salida SDL"
Analizar un archivo de video que contiene una transmisión de video mjpeg sin recodificación ni pérdida de calidad en archivos jpeg separados:
ffmpeg -i mjpeg-movie.avi -c:v copiar -bsf:v mjpeg2jpeg frame-%04%d.jpg

No es necesario realizar ninguna configuración especial en VirtualDub.

Medición del retraso del vídeo

Medir el retraso del vídeo es fácil. Para hacer esto, debe colocar su teléfono inteligente al lado del monitor de la computadora en el que se transmite el video del microscopio, de modo que el microscopio filme la pantalla del teléfono inteligente. Debe iniciar la aplicación de cronómetro en su teléfono inteligente. A continuación, debe llevar otro dispositivo: una cámara de video, otro teléfono inteligente, una cámara o cualquier otro dispositivo que pueda grabar video. Apúntelo de modo que en el marco aparezca la pantalla del teléfono inteligente con los números del cronómetro, así como la imagen transmitida desde el microscopio al monitor, que también muestra los números del cronómetro del teléfono inteligente. A continuación, comenzamos a grabar video. Y al terminar, comparamos los indicadores de tiempo en la pantalla del monitor y en la pantalla del teléfono inteligente. El retraso entre la aparición de la lectura en el monitor de la computadora es ese retraso de video muy malicioso que interfiere enormemente con su trabajo.

El experimento se llevó a cabo tres veces, cada vez utilizando diferentes programas de captura de vídeo. La captura se realizó únicamente en modo 1600x1200 con escala de video para ajustarse al tamaño de la pantalla para que el video fuera lo más grande posible, pero sin distorsionar las proporciones.

Primer examen

AMCap se utiliza como programa de captura.
Los retrasos fueron:
0,17 0,20 0,11 0,23 0,13 0,21 0,16 0,20 0,19 0,22 0,17 0,25 0,29 0,20 0,15 Retraso medio: 0,192 segundos

Segunda prueba

FFmpeg se utiliza como programa de captura.
Los retrasos fueron:
0,13 0,16 0,24 0,15 0,23 0,14 0,14 0,18 0,13 0,17 0,25 0,16 Retraso medio: 0,173 segundos

Tercera prueba

VirtualDub se utiliza como programa de captura.
Los retrasos fueron:
0,19 0,14 0,18 0,13 0,17 0,25 0,20 0,15 0,18 0,18 0,17 0,25 0,16 0,23 Retraso medio: 0,184 segundos

Estas mediciones confirmaron la altísima calidad de la codificación de vídeo del hardware de la cámara: cuando se transmite vídeo en formato digital, es inevitable un retraso de un cuadro para codificarlo y otro cuadro para decodificarlo. A una velocidad de fotogramas de 17 fotogramas, un retraso de 2 fotogramas será igual a 2/17 = 0,1176 segundos. Además, hay que tener en cuenta que la velocidad de fotogramas del monitor, que se actualiza cada 60 segundos, también contribuye al retraso. Obtenemos 2/17+1/60 = 0,1343 seg. Se puede observar que este retraso concuerda exactamente con los datos medidos, lo que indica la confiabilidad de las mediciones.

FFmpeg ganó en esta prueba, aunque la diferencia con AMCap no es grande. Pero una gran ventaja de AMCap es que AMCap tiene un botón para realizar capturas de pantalla individuales. Por cierto, en este microscopio esto se hace de forma correcta e inteligente, a diferencia de los microscopios con vástago. En ellos, el botón se encuentra directamente en el microscopio. Es imposible presionar el botón sin agitar el microscopio. Y en este microscopio hay un botón ubicado en el cable, que le permite capturar cuadros individuales de manera rápida y eficiente.

Línea de fondo

Hoy en día, este es el mejor microscopio por relativamente poco dinero, que es adecuado no solo para examinar objetos pequeños, sino también para trabajos pequeños, como soldadura, trabajos de joyería, trabajos mecánicos (cortar una pista en una placa de circuito bajo un microscopio de este tipo es Un placer).

En cuanto a sus cualidades de consumo, este microscopio realmente compite con microscopios mucho más caros basados ​​en cámaras industriales con lentes grandes.

¡Hola usuarios de habra! Esta publicación le mostrará cómo hacer uno a partir de uno viejo. cámaras web cualitativo microscopio. Es realmente fácil de hacer. Si está interesado, continúe con el truco.

Paso 1: Materiales necesarios

  • En realidad, la propia cámara web
  • Destornillador
  • Super pegamento
  • Caja vacia
  • Cerebro y algo de tiempo libre.

Paso 2: abrir la cámara web

Primero, abre tu cámara. Pero tenga cuidado de no dañar el sensor CMOS.

Debe extender los cables del botón de captura para obtener imágenes fijas. También saqué los cables de encendido/apagado del LED. Eran grises y amarillos (el tuyo puede variar).

Paso 3: trabajar con la lente

Ahora necesitamos voltear la lente sobre el sensor CMOS. Colóquelo a 2-3 mm de este sensor y asegúrelo (por ejemplo, con pegamento).



Paso 4: ensamblar la cámara

Después de darle la vuelta a la lente, vuelva a armar la cámara. Ahora está listo para usar como microscopio.

Paso 5: etapa final

Ahora necesitas colocar la cámara en la caja, como se muestra en la foto. ¡Ahora está lista para recibir imágenes!
También puedes poner un espejo para que la luz se extienda por todo el “objeto de estudio” y debajo de él. ¡Ahora nuestro microscopio está completamente listo!

Varias fotografías tomadas con esta cámara web/microscopio








¡Disfrutar! ;)

El alto nivel de miniaturización de la electrónica ha llevado a la necesidad de utilizar herramientas y dispositivos de aumento especiales que se utilizan cuando se trabaja con elementos muy pequeños.

Estos incluyen un producto tan común como un microscopio USB para soldar piezas electrónicas y varios otros dispositivos similares.

Algunos expertos creen que un dispositivo USB es óptimo para hacer un microscopio doméstico con sus propias manos, con la ayuda del cual es posible proporcionar la distancia focal requerida.

Sin embargo, para implementar este proyecto será necesario realizar ciertos trabajos preparatorios, lo que simplificará enormemente el montaje del dispositivo.

Como base para un microscopio casero para soldar piezas en miniatura y microcircuitos, puede tomar la cámara de red más primitiva y barata del tipo "A4Tech", cuyo único requisito es que tenga una matriz de píxeles que funcione.

Si desea obtener una alta calidad de imagen, se recomienda utilizar productos de mayor calidad.

Para ensamblar un microscopio a partir de una cámara web para soldar pequeños productos electrónicos, también debe preocuparse por comprar una serie de otros elementos que garanticen la eficiencia requerida para trabajar con el dispositivo.

Se trata principalmente de elementos de iluminación del campo de visión, así como de otros componentes extraídos de mecanismos antiguos desmontados.

Se monta un microscopio casero a partir de una matriz de píxeles que forma parte de la óptica de una antigua cámara USB. En lugar del soporte incorporado, se debe utilizar un casquillo de bronce torneado, ajustado a las dimensiones de las ópticas de terceros utilizadas.


La pieza correspondiente de cualquier visor de juguete se puede utilizar como nuevo elemento óptico del microscopio para soldar.


Para tener una buena visión general de la zona de desoldar y de las piezas a soldar, necesitará un juego de elementos de iluminación, que pueden utilizarse como LED usados. Lo más conveniente es quitarlos de cualquier tira de retroiluminación LED innecesaria (de los restos de una matriz rota de una computadora portátil vieja, por ejemplo).

Finalización de detalles

Se puede comenzar a ensamblar un microscopio electrónico solo después de verificar y finalizar minuciosamente todas las piezas previamente seleccionadas. Se deben tener en cuenta los siguientes puntos importantes:

  • para montar la óptica en la base del casquillo de bronce, debe perforar dos orificios con un diámetro de aproximadamente 1,5 milímetros y luego cortarles una rosca para un tornillo M2;
  • luego, en los orificios terminados, se atornillan pernos correspondientes al diámetro de instalación, después de lo cual se pegan pequeñas cuentas en sus extremos (con su ayuda será mucho más fácil controlar la posición de la lente óptica del microscopio);
  • luego deberá organizar la iluminación del campo de visión de soldadura, para lo cual necesitará LED previamente preparados de la matriz anterior.


Ajustar la posición de la lente le permitirá cambiar (disminuir o aumentar) arbitrariamente la distancia focal del sistema cuando trabaje con un microscopio, mejorando las condiciones de soldadura.

Para alimentar el sistema de iluminación, se proporcionan dos cables del cable USB que conecta la cámara web a la computadora. Uno es rojo y va al terminal “+5 voltios” y el otro es negro (está conectado al terminal “-5 voltios”).

Antes de ensamblar el microscopio para soldar, deberá hacer una base de un tamaño adecuado. Es útil para cablear LED. Para ello, es adecuado un trozo de lámina de fibra de vidrio, cortado en forma de anillo con almohadillas para soldar LED.


Montaje del dispositivo

En las interrupciones de los circuitos de conmutación de cada uno de los diodos de iluminación se colocan resistencias de extinción con un valor nominal de aproximadamente 150 ohmios.

Para conectar el cable de alimentación, se monta en el anillo una pieza de acoplamiento hecha en forma de miniconector.

La función de un mecanismo móvil que permite ajustar la nitidez de la imagen puede realizarse mediante un lector de disquetes antiguo e innecesario.

Debe tomar un eje del motor en la transmisión y luego reinstalarlo en la parte móvil.


Para que sea más conveniente girar dicho eje, en su extremo, ubicado más cerca del interior del motor, se coloca una rueda de un viejo "ratón".

Después del montaje final de la estructura, se debe obtener un mecanismo que asegure la suavidad y precisión de movimiento requeridas de la parte óptica del microscopio. Su carrera completa es de aproximadamente 17 milímetros, lo que es suficiente para afilar el sistema en diversas condiciones de soldadura.

En la siguiente etapa de montaje del microscopio, se corta una base (mesa de trabajo) de dimensiones adecuadas de plástico o madera, sobre la cual se monta una varilla de metal seleccionada en longitud y diámetro. Y solo después de eso, el soporte con el mecanismo óptico previamente ensamblado se fija en el soporte.


Alternativa

Si no quiere molestarse en ensamblar un microscopio con sus propias manos, puede comprar un dispositivo de soldadura completamente listo para usar.

Preste atención a la distancia entre la lente y el escenario. De manera óptima, debería ser de casi 2 cm, y un trípode con un soporte confiable le ayudará a cambiar esta distancia. Es posible que se requieran lentes de zoom para inspeccionar todo el tablero.

Los modelos avanzados de microscopios para soldar están equipados con una interfaz que alivia significativamente la fatiga visual. Gracias a una cámara digital, el microscopio se puede conectar a una computadora, tomar una imagen del microcircuito antes y después de soldar y estudiar detalladamente los defectos.

Una alternativa al microscopio digital también son unas gafas especiales o una lupa, aunque no es muy cómodo trabajar con una lupa.

Para soldar y reparar circuitos, puede utilizar microscopios ópticos convencionales o estéreo. Pero estos dispositivos son bastante caros y no siempre proporcionan el ángulo de visión deseado. En cualquier caso, los microscopios digitales serán cada vez más comunes y sus precios bajarán con el tiempo.