स्वचालित मैक्रो फोकस रेल: 13 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

नमस्कार समुदाय, मैं एक स्वचालित मैक्रो फोकस रेल के लिए अपना डिजाइन प्रस्तुत करना चाहता हूं। ठीक है, तो पहला सवाल है कि डेविल फोकस रेल क्या है और इसका उपयोग किस लिए किया जाता है? मैक्रो या क्लोज-अप फोटोग्राफी बहुत छोटे की इमेजिंग करने की कला है। यह अलग-अलग आवर्धन या अनुपात में किया जा सकता है। उदाहरण के लिए 1:1 के एक इमेजिंग अनुपात का मतलब है कि जिस विषय की फोटो खींची जानी है उसे जीवन आकार में कैमरा सेंसर पर प्रक्षेपित किया जाता है। २:१ के इमेजिंग अनुपात का मतलब है कि विषय को सेंसर पर दोगुने जीवन आकार में प्रक्षेपित किया जाएगा और इसी तरह…

मैक्रो फोटोग्राफी का एक सामान्य शिल्प क्षेत्र की बहुत उथली गहराई है। चाहे समर्पित मैक्रो लेंस का उपयोग करना, मानक लेंस लेना और उन्हें उलटना या धौंकनी का उपयोग करना आमतौर पर क्षेत्र की गहराई को बोलना उथला है। अपेक्षाकृत हाल तक यह मैक्रो फोटोग्राफी के साथ एक रचनात्मक मुद्दा रहा है। हालांकि, फोकस स्टैकिंग नामक एक प्रक्रिया द्वारा आप जितनी चाहें उतनी गहराई के साथ मैक्रो इमेज बनाना संभव है।

फ़ोकस स्टैकिंग में निकटतम विषय बिंदु से दूर के विषय बिंदु तक विभिन्न फोकल बिंदुओं पर छवियों की एक श्रृंखला या "स्टैक" लेना शामिल है। छवियों के ढेर को तब डिजिटल रूप से संयोजित किया जाता है ताकि क्षेत्र की बहुत गहरी गहराई वाली एकल छवि बनाई जा सके। यह एक रचनात्मक दृष्टिकोण से शानदार है क्योंकि फोटोग्राफर चुन सकता है कि वे अपनी छवि कैसे दिखाना चाहते हैं और अधिकतम प्रभाव प्राप्त करने के लिए कितना ध्यान केंद्रित करना चाहिए। स्टैकिंग को विभिन्न तरीकों से प्राप्त किया जा सकता है - फोटोशॉप का उपयोग स्टैक या सॉफ्टवेयर के एक समर्पित टुकड़े जैसे हेलिकॉन फोकस के लिए करना संभव है।

चरण 1: फोकस रेल सिद्धांत और डिजाइन मानदंड

फोकस रेल के पीछे का सिद्धांत काफी सीधा है। हम अपना कैमरा और लेंस लेते हैं और उन्हें एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन रैखिक रेल पर माउंट करते हैं जो कैमरा/लेंस संयोजन को विषय से दूर या दूर ले जाने की अनुमति देता है। इसलिए, इस तकनीक का उपयोग करके हम कैमरा लेंस को स्पर्श नहीं कर रहे हैं, शायद प्रारंभिक अग्रभूमि फोकस प्राप्त करने के अलावा, लेकिन विषय के संबंध में कैमरा और लेंस को स्थानांतरित कर रहे हैं। यदि हम क्षेत्र की लेंस की गहराई को उथला मानते हैं तो यह तकनीक विषय के माध्यम से विभिन्न बिंदुओं पर फ़ोकस स्लाइस उत्पन्न करती है। यदि फ़ोकस स्लाइस इस प्रकार उत्पन्न होते हैं कि फ़ील्ड की गहराई थोड़ी ओवरलैप हो जाती है, तो उन्हें पूरे विषय में निरंतर फ़ोकस गहराई के साथ एक छवि बनाने के लिए डिजिटल रूप से जोड़ा जा सकता है।

ठीक है, तो बड़े भारी कैमरे और लेंस को क्यों स्थानांतरित करें, न कि अपेक्षाकृत छोटे और हल्के रुचि के विषय? खैर विषय बहुत अच्छी तरह से जीवित हो सकता है, एक कीट कहो। जब आप इसे रखने की कोशिश कर रहे हों तो एक जीवित विषय को स्थानांतरित करना बहुत अच्छा काम नहीं कर सकता है। इसके अलावा, हम एक शॉट से दूसरे शॉट तक लगातार लाइटिंग रखने की कोशिश कर रहे हैं, इसलिए सब्जेक्ट को मूव करने का मतलब होगा कि मूविंग शैडो से बचने के लिए सभी लाइटिंग को भी मूव करना।

कैमरा और लेंस को हिलाना सबसे अच्छा तरीका है।

चरण 2: माई फोकस रेल मुख्य डिजाइन विशेषताएं

मैंने जिस फोकस रेल को डिजाइन किया है वह एक मजबूत मोटर चालित मैकेनिकल लीनियर रेल पर कैमरा और लेंस ले जाती है। क्विक रिलीज़ डव टेल माउंट का उपयोग करके कैमरे को आसानी से जोड़ा और हटाया जा सकता है।

मैकेनिकल रेल एक कंप्यूटर नियंत्रक स्टेपर मोटर का उपयोग करके अंदर और बाहर संचालित होता है और लगभग 5um का एक रैखिक संकल्प प्रदान कर सकता है जो मुझे व्यक्तिगत रूप से लगता है कि अधिकांश परिदृश्यों से अधिक है।

पीसी/विंडोज आधारित यूजर इंटरफेस या जीयूआई का उपयोग करने के लिए रेल का नियंत्रण प्राप्त किया जाता है।

मोटर नियंत्रण बोर्ड पर स्थित प्रोग्राम योग्य रिज़ॉल्यूशन के साथ रोटरी नियंत्रण का उपयोग करके रेल की स्थिति नियंत्रण मैन्युअल रूप से प्राप्त किया जा सकता है (हालांकि इसे कहीं भी तैनात किया जा सकता है, जैसे कि हाथ नियंत्रण के रूप में)।

कंट्रोल बोर्ड माइक्रोप्रोसेसर पर चलने वाले एप्लिकेशन फर्मवेयर को एक समर्पित प्रोग्रामर की आवश्यकता को कम करते हुए USB के माध्यम से फिर से फ्लैश किया जा सकता है।

चरण 3: फोकस रेल इन एक्शन

निर्माण और निर्माण के विवरण में आने से पहले आइए हम फोकस रेल को कार्रवाई में देखें। मैंने वीडियो की एक श्रृंखला ली है जिसमें डिज़ाइन के विभिन्न पहलुओं का विवरण दिया गया है - वे कुछ पहलुओं को क्रम से बाहर कर सकते हैं।

चरण 4: फोकस रेल - रेल से प्राप्त पहला टेस्ट शॉट

इस स्तर पर मैंने सोचा कि मैं फोकस रेल का उपयोग करके प्राप्त एक साधारण छवि साझा करूंगा। रेल के उठने और चलने के बाद यह अनिवार्य रूप से पहला परीक्षण शॉट था। मैंने बस बगीचे से एक छोटा सा फूल पकड़ा और उसे लेंस के सामने रखने के लिए तार के एक टुकड़े पर रख दिया।

समग्र फूल छवि ३९ अलग-अलग छवियों का एक सम्मिश्रण था, ४०० चरणों में १० कदम प्रति टुकड़ा। स्टैकिंग से पहले कुछ छवियों को त्याग दिया गया था।

मैंने तीन चित्र संलग्न किए हैं।

• हेलिकॉन फोकस से अंतिम फोकस स्टैक्ड शॉट आउटपुट
• स्टैक के शीर्ष पर छवि - अग्रभूमि
• ढेर के नीचे की छवि - पृष्ठभूमि

चरण 5: नियंत्रण बोर्ड का विवरण और वॉक थ्रू

इस खंड में मैं मोटर नियंत्रण बोर्ड घटक भागों और निर्माण तकनीक का विवरण देने वाला एक वीडियो प्रस्तुत करता हूं।

चरण 6: नियंत्रण बोर्ड मैनुअल चरण नियंत्रण

इस खंड में मैं मैनुअल कंट्रोल ऑपरेशन का विवरण देने वाला एक और लघु वीडियो प्रीसेट करता हूं।

चरण 7: नियंत्रण बोर्ड योजनाबद्ध आरेख

यहां की छवि नियंत्रण नियंत्रण बोर्ड को योजनाबद्ध दिखाती है। हम देख सकते हैं कि शक्तिशाली पीआईसी माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके योजनाबद्ध अपेक्षाकृत सरल है।

यहाँ एक उच्च रिज़ॉल्यूशन योजनाबद्ध का लिंक दिया गया है:

www.dropbox.com/sh/hv039yinfsl1anh/AADQjyy…

चरण 8: पीसी आधारित यूजर इंटरफेस सॉफ्टवेयर या जीयूआई

इस खंड में मैं फिर से पीसी आधारित एप्लिकेशन कंट्रोल सॉफ्टवेयर को प्रदर्शित करने के लिए एक वीडियो का उपयोग करता हूं जिसे अक्सर जीयूआई (ग्राफिकल यूजर इंटरफेस) कहा जाता है।

चरण 9: बूटलोडर का सिद्धांत और संचालन

हालांकि किसी भी तरह से फोकस रेल संचालन से संबंधित नहीं है, बूटलोडर परियोजना का एक अनिवार्य हिस्सा है।

दोहराने के लिए - बूटलोडर क्या है?

बूटलोडर का उद्देश्य उपयोगकर्ता को एक समर्पित विशेष पीआईसी प्रोग्रामर की आवश्यकता के बिना मुख्य एप्लिकेशन कोड (इस मामले में फोकस रेल एप्लिकेशन) को रीप्रोग्राम या रीफ्लैश करने की अनुमति देना है। अगर मुझे पूर्व-प्रोग्राम किए गए पीआईसी माइक्रोप्रोसेसरों को वितरित करना था और फर्मवेयर अपडेट जारी करने की आवश्यकता थी, तो बूटलोडर उपयोगकर्ता को पीआईसी प्रोग्रामर खरीदने या रिफ्लैश के लिए मुझे पीआईसी वापस करने के बिना नए फर्मवेयर को रीफ्लैश करने की अनुमति देता है।

बूटलोडर कंप्यूटर पर चलने वाले सॉफ्टवेयर का एक टुकड़ा है। इस मामले में बूटलोडर PIC माइक्रोकंट्रोलर पर चल रहा है और मैं इसे फर्मवेयर के रूप में संदर्भित करता हूं। बूटलोडर प्रोग्राम मेमोरी में कहीं भी स्थित हो सकता है लेकिन मुझे पहले 0x1000 बाइट पेज के भीतर प्रोग्राम मेमोरी की शुरुआत में इसे खोजने के लिए और अधिक सुविधाजनक लगता है।

जब एक माइक्रोप्रोसेसर संचालित होता है या रीसेट होता है तो यह रीसेट वेक्टर से प्रोग्राम निष्पादन शुरू कर देगा। PIC माइक्रोप्रोसेसर के लिए रीसेट वेक्टर 0x0 पर स्थित होता है और सामान्य रूप से (बिना बूटलोडर के) यह या तो एप्लिकेशन कोड की शुरुआत होगी या कंपाइलर द्वारा कोड कैसे स्थित है, इस पर निर्भर करता है।

पावर अप या रीसेट के बाद मौजूद बूटलोडर के साथ यह बूटलोडर कोड है जिसे निष्पादित किया जाता है और वास्तविक एप्लिकेशन 0x1000 और ऊपर से मेमोरी (जिसे स्थानांतरित किया जाता है) में ऊपर स्थित होता है। बूटलोडर सबसे पहले बूटलोडर हार्डवेयर बटन की स्थिति की जांच करता है। यदि यह बटन दबाया नहीं जाता है तो बूटलोडर स्वचालित रूप से प्रोग्राम नियंत्रण को मुख्य कोड में स्थानांतरित कर देता है इस मामले में फोकस रेल एप्लिकेशन। उपयोगकर्ताओं के दृष्टिकोण से यह निर्बाध है और एप्लिकेशन कोड अपेक्षित रूप से निष्पादित होता प्रतीत होता है।

हालाँकि, यदि पावर अप या रीसेट के दौरान बूटलोडर हार्डवेयर बटन दबाया जाता है, तो बूटलोडर हमारे मामले में रेडियो सीरियल इंटरफ़ेस के माध्यम से होस्ट पीसी के साथ संचार स्थापित करने का प्रयास करेगा। पीसी बूटलोडर एप्लिकेशन पीआईसी फर्मवेयर का पता लगाएगा और संचार करेगा और अब हम एक रिफ्लैश प्रक्रिया शुरू करने के लिए तैयार हैं।

प्रक्रिया सीधी है और निम्नानुसार आयोजित की जाती है:

जब हार्डवेयर चालू या रीसेट किया जाता है, तो मौनल फ़ोकस बटन दब जाता है।

पीसी एप्लिकेशन पीआईसी बूटलोडर का पता लगाता है और ग्रीन स्टेटस बार 100% प्लस पीआईसी पता लगाया गया संदेश प्रदर्शित करता है।

उपयोगकर्ता 'ओपन हेक्स फ़ाइल' का चयन करता है और फ़ाइल चयनकर्ता का उपयोग करके नए फर्मवेयर HEX फ़ाइल में नेविगेट करता है।

उपयोगकर्ता अब 'प्रोग्राम/सत्यापन' का चयन करता है और चमकती प्रक्रिया शुरू होती है। पहले नए फर्मवेयर को PIC बूटलोडर द्वारा फ्लैश किया जाता है और फिर वापस पढ़ा और सत्यापित किया जाता है। हरित प्रगति पट्टी द्वारा सभी चरणों में प्रगति की सूचना दी जाती है।

एक बार प्रोग्राम और सत्यापन पूरा हो जाने पर उपयोगकर्ता 'रीसेट डिवाइस' बटन दबाता है (बूटलोडर बटन दबाया नहीं जाता है) और नया फर्मवेयर निष्पादन शुरू होता है।

चरण 10: PIC18F2550 माइक्रोकंट्रोलर अवलोकन

PIC18F2550 के संबंध में जाने के लिए बहुत अधिक विवरण है। संलग्न डेटा शीट शीर्ष स्तरीय विनिर्देश है। यदि आप रुचि रखते हैं तो संपूर्ण डेटाशीट को माइक्रोचिप वेबसाइट से डाउनलोड किया जा सकता है या सिर्फ डिवाइस को Google पर डाउनलोड किया जा सकता है।

चरण 11: AD4988 स्टेपर मोटर चालक

AD4988 एक शानदार मॉड्यूल है, जो किसी भी चार वायर बाइपोलर स्टेपर मोटर को 1.5A तक चलाने के लिए एकदम सही है।

विशेषताएं: कम आरडीएस (चालू) आउटपुट स्वचालित वर्तमान क्षय मोड का पता लगाने / चयन धीमी वर्तमान क्षय मोड के साथ मिश्रण कम बिजली अपव्यय के लिए सिंक्रोनस सुधार आंतरिक यूवीएलओक्रॉस-वर्तमान सुरक्षा 3.3 वी और 5 वी संगत तर्क आपूर्ति थर्मल शटडाउन सर्किटरी ग्राउंड गलती संरक्षण शॉर्ट-सर्किट संरक्षण लोड करें वैकल्पिक चरण पांच मॉडल: पूर्ण, 1/2, 1/4, 1/8 और 1/16

चरण 12: मैकेनिकल रेल असेंबली

इस रेल को ईबे से बड़ी कीमत में खरीदा गया था। यह बहुत मजबूत और अच्छी तरह से बनाया गया है और स्टेपर मोटर के साथ पूरा हुआ है।

चरण 13: परियोजना सारांश

मुझे इस परियोजना को डिजाइन करने और बनाने में बहुत मज़ा आया है और कुछ ऐसा है जिसे मैं वास्तव में अपनी मैक्रो फोटोग्राफी के लिए उपयोग कर सकता हूं।

मैं केवल उन चीजों का निर्माण करता हूं जो व्यावहारिक उपयोग की हैं और जिनका मैं व्यक्तिगत रूप से उपयोग करूंगा। यदि आप अपने लिए मैक्रो फोकस रेल बनाने में रुचि रखते हैं तो प्रोग्राम किए गए परीक्षण किए गए पीआईसी नियंत्रकों सहित इस आलेख में शामिल किए गए डिज़ाइन विवरण से कहीं अधिक डिज़ाइन विवरण साझा करने में मुझे खुशी है। बस मुझे एक टिप्पणी या निजी संदेश छोड़ दो और मैं आपके पास वापस आऊंगा। पढ़ने के लिए बहुत धन्यवाद, मुझे आशा है कि आपको मज़ा आया होगा! सादर, डेव