- Не работает USB микроскоп на Windows 10 [РЕШЕНО]
- Что можно «выжать» из usb-микроскопа
- USB-микроскоп
- Часть 0. Снимок
- Часть первая. Динамический шум
- Статический шум
- Автоматизация
- Результат:
- Обзор цифрового микроскопа Mustool G1200 (1200x) с цветным 7″ дисплеем и камерой 12МП с подсветкой. Примеры.
- 1. Коробка и комплект поставки.
- 2. Сборка и конструкция.
- 3. Включаем и смотрим примеры.
- 4. Выводы.
Не работает USB микроскоп на Windows 10 [РЕШЕНО]
Столкнулся с проблемой — цифровой USB микроскоп заказанный из Китая отказался работать на Windows 10. Обратился за помощью в интернет, но там предлагается установить драйвера и программы. Оказывается ничего этого делать не нужно.
Программами идущими в комплекте с подобными микроскопами и предлагаемыми для скачивания я не пользуюсь. Вместо закачки сомнительных программ и вирусов вместе с ними для работы с микроскопом можно использовать, например VLC медиа плеер — медиа, открыть устройство захвата и в названии видеоустройства выбрать микроскоп. Или Media Player Classic — файл, открыть устройство. После подключения к компьютеру под Windows 10 микроскоп не заработал, причем сообщение об ошибках в программах на истинную причину абсолютно не указывают.
Решение проблемы следующее:
— В диспетчере устройств нужно убедится, что устройство опознано (установлен драйвер). Выглядит это так:
Для этого микроскопа Windows устанавливает драйвер автоматически. Не нужно искать другой драйвер если микроскоп определился;
— В строке поиска Windows нужно начать набирать Каме (Came для английского интерфейса) и выбрать «Параметры конфиденциальности камеры»;
— Нужно разрешить предложениям доступ к камере (обе настройки разрешающие доступ должны быть включены).
При этом приложение которым вы собираетесь пользоваться не обязательно должно присутствовать в списке приложений. Микроскоп все равно сможет работать.
Оказалось, чтобы цифровой usb микроскоп заработал под Windows 10 не нужно устанавливать драйвера и специальные программы. Для этого достаточно разрешить приложениям доступ к камере в настройках безопасности Windows.
Источник
Что можно «выжать» из usb-микроскопа
Слева — «сырые» кадры с устройства. Справа — обработка.
В этой статье постараюсь добиться максимального качества макроснимка от типичного usb-микроскопа. Такие устройства – не предназначены для получения художественных фотографий. Их задача — позволить быстро и легко рассмотреть мелкие детали предмета. Однако я постараюсь специальными условиями съемки, постобработкой и некоторыми другими способами отчасти нивелировать эти недостатки.
Статья написана «Just for Fun» и по сути является рассказом о пути поиска лучшего результата. Не стоит рассматривать ее как рекомендацию. Если вам нужна хорошая макрофотография — лучше всего воспользоваться для этого специальной аппаратурой.
USB-микроскоп
Само по себе устройство микроскопа достаточно типично для устройств этого класса. Web-камера закрепленная на подставке оснащена набором из 8 светодиодов для подсветки снимаемого объекта, и двумя поворотными дисками для регулировки фокуса и степени освещенности.
Микроскоп устанавливается на стол, включается подсветка, и под объектив кладется исследуемый предмет. После чего необходимо навести фокус, и с помощью программы из комплекта поставки — сделать снимок или записать видео. Фотографии сохраняются в формате jpg, а видео в формате avi (без сжатия).
Так как статья об этом устройстве уже публиковалась на geektimes.ru (рекомендую ознакомиться, в статье много классных фотографий и сравнений) то я не буду больше повторяться описывая само устройство и его функционал.
Для целей этой статьи достаточно знания того, что внутри устройство представляет собой web-камеру с дополнительным модулем подсветки и регулировки фокуса. Позволяет в реальном времени просматривать на компьютере изображение с увеличением в 20-200 раз, и имеет разрешение матрицы 1600*1280 пикселей.
Остальные характеристики устройства особого значения не имеют, но я еще скажу о нем несколько слов в конце статьи.
Часть 0. Снимок
Итак, первым делом необходимо получить изображение для обработки. Для этого можно воспользоваться стандартным приложением «MicroCapture» входящим в комплект поставки. Или любым другим, позволяющем захватывать кадры с web-камеры.
В качестве тестового изображения я использовал кусочек ткани, на нем хорошо заметны все типы артефактов.
Все кадры в статье я буду сохранять с разрешением 1600*1280 пикселей, так как это «родное» разрешение камеры. Использовать другое разрешение не имеет смысла, если мы хотим получить максимальное качество фотографий, т.к. алгоритмы интерполяции уничтожат часть информации и затруднят работу с шумами.
Посмотрим полученное изображение в 100% масштабе.
Видно что фотография сильно зашумлена. Начнем.
Часть первая. Динамический шум
Вся фотография, по сути основана на взаимосвязи трех главных параметров: чувствительности матрицы (ISO=100,200,400,… и т.п.), выдержки (задает время которое свет попадает на матрицу) и диафрагмы (размеру «окна» через которую свет падает на матрицу). Эти три числа определяют сколько света попадет на матрицу, и с какой погрешностью этот свет будет «оцифрован».
Шумы возникают из-за недостатка чувствительности матрицы. Можно представить (хоть это не совсем верно), что чувствительность, это просто коэффициент на который умножаются все данные пришедшие с матрицы. Понятно, что чем меньше света пришло на матрицу из за закрытой диафрагмы или короткой выдержки – тем на большее число нужно будет умножить данные с матрицы для того чтобы сохранить приемлемую яркость итоговой картинки, и тем больше будут заметны погрешности работы матрицы – т.е. шум.
Чтобы уменьшить шум – нужно понизить ISO (чувствительность), а для этого – либо больше открыть диафрагму, либо увеличить выдержку.
Но тут мы сталкиваемся и техническим ограничением – у данной web-камеры, как и у большинства других – чувствительность матрицы вообще не изменяется. Диафрагма – нерегулируемая, а выдержка – просто регулирует количество света. И именно ее меняет программа подстраиваясь под уровень освещенности.
Можно усилить внешнюю подсветку – но тогда придется сократить выдержку. Можно уменьшить подсветку – тогда выдержка увеличиться. В любом случае, фактическое количество света на матрице будет равным и соответственно шумы будут всегда одинаковыми (в темноте света недостаточно и сигнал с камеры просто умножается на коэффициент усиления, что приводит к еще большим шумам).
Итак. Мы не можем увеличить выдержку средствами камеры, значит остается делать это в обход нее. К примеру, можно сохранить несколько кадров, а потом склеить их в один, найдя среднее арифметическое для каждого пиксела. А еще лучше записать видео, из сотен кадров… Попробуем:
Изображение стало однозначно лучше, практически исчез «мелкий» шум. Но качество по-прежнему оставляет желать лучшего, остались яркие точки (3 из них выделены на рисунке желтыми полосками).
Дело в том, что шум создается случайными отклонениями от цвета который матрица считает «правильным». Но для дешевых матриц которые ставят в web-камеры – это «правильное» значение может быть ошибкой. Иными словами, математическое ожидание отклонений не стремиться к нулю.
Это можно легко увидеть если «склеить» ровную картинку, например, полностью расфокусировав изображение, чтобы не мешали лишние детали.
Один кадр. По клику — оригинал
Среднее из 200 кадров. Яркость увеличена в 2 раза, для наглядности.
Как видим шумы очень значительны. Некоторые пиксели вообще битые, другие образуют полосы и зоны искаженной цветопередачи. Если удаленный шум можно назвать динамическим, то этот – постоянный, или статический. Попробуем снять и его.
Статический шум
Первая мысль – можно использовать полученное выше изображение для коррекции кадра. Просто вычтем из изображения средний цвет и прибавим серый и увеличим контраст в 2 раза. В итоге получим изображение, наложив которое на любой кадр – мы отчасти сократим помехи.
Подобный принцип используется при постобработке в некоторых камерах, но в целом — это плохое решение. Битые пиксели – это отсутствие информации, и что бы мы на них не накладывали – информация ниоткуда не возьмется.
Частично рабочие пиксели – вызывают в лучшем случае сокращение динамического диапазона цветов, а в худшем – полное искажение цвета.
Другое решение – «распределить» влияние каждого пикселя матрицы по нескольким пикселям итогового изображения. Этого можно добиться если смещать снимаемый объект в небольших пределах, а потом «склеить» изображения учитывая смещения. Так чтобы каждая точка объекта представлена была только в одном пикселе совмещенного изображения.
Двигая кусочек ткани руками я получил такое изображение:
Для того чтобы склеить такие кадры – нужно вначале «стабилизировать» изображение, добиться полной неподвижности. Это можно сделать проанализировав движение, например, с помощью OpenCV, но я пошел по более простому пути – выполнив трекинг в сторонней программе.
После трекинга в AE, и «склейки» кадров моей утилитой – получим такой результат.
Заметно что шума нет, но появилось неприятная смазанность, вызванная тем, что при смещении изображение дрожало и размывалось.
Попробуем определить степень размытости изображения, чтобы исключить из склейки смазанные кадры. Для этого я пошел самым простым путем – вычислял сумму разницы между всеми соседними пикселями изображения. Чем более смазано изображение – тем более близки по цвету соседние пиксели, а значит общая сумма модулей разности – даст некую оценку размытости кадра. График размытости по тестовой выборке будет выглядеть так:
Хорошо видны зоны где я двигал изображение, и оно размазывалось (график в этих местах на несколько кадров опускается вниз). Отсекая смазанные кадры можно немного улучшить картинку, но значительного изменения не будет, движения слишком резкие. Я хотел еще улучшить результат, поэтому пошел дальше.
Автоматизация
Предпосылкой к дальнейшему явилось то, что у меня случайно оказался шаговый двигатель 28BYJ-48. Пусть лучше он двигает объект перед микроскопом. Для теста вполне достаточно сделать простой вращающийся рабочий стол.
Преимущества в отсутствии смазывания, и возни с дрожаниями, уходящим фокусом и т.п. Конечно удобнее всего закрепить двигатель прямо к микроскопу, для чего пришлось распечатать крепление, состоящее из трех фрагментов:
Но даже в таких условиях трекинг далеко не идеальный. При увеличении становится существенным rolling shutter и перспективные искажения, что приводит к искривлению картинки которые невозможно решить трекингом (пришлось переключиться на трекинг в Mocha, но всех проблем это не решило). Отчасти проблемы можно нивелировать если сравнивать все кадры последовательности с первым, и при наличии существенных отклонений — просто не учитывать этот кадр.
Для типичной последовательности график исключений выглядит так:
Видно, что со временем разброс накапливается, т.к. каждый кадр сравнивается с первым. Также заметны резкие скачки, эти точки соответствуют ошибкам трекинга.
Итогом работы стали изображения:
Огорчает малая глубина резкости, но это тоже поправимо. Пусть с оговорками, но склеить из нескольких изображений с разной точкой фокуса, одно, с большей глубиной резкости вполне возможно.
Результат:
Все изображения кликабельны.
А вот пример работы на обычном объекте (золотой сережке).
«Сырой» кадр.
Обработка.
В эксперименте использовался «Цифроскоп» предоставленный компанией Даджет.
Источник
Обзор цифрового микроскопа Mustool G1200 (1200x) с цветным 7″ дисплеем и камерой 12МП с подсветкой. Примеры.
Сегодняшний обзор посвящен цифровому микроскопу Mustool с приближением 1200х. У меня был опыт использования микроскопа, но куда более простого и, если можно так выразиться, «детского». При этом всём важно понимать, что все промо картинки, которые фигурируют рядом с тем или иным микроскопом на китайских сайтах ничуть не передают то, что устройство умеет на самом деле, я имею в виду его настоящие возможности. До 100 долларов, да и до 200, если не больше, ничего из показанного вы абсолютно точно не увидите. Подобные же обозреваемому микроскопы предназначены для других задач, куда проще. Но это не отнимает того, что за 60 долларов мы получаем уже не игрушку. В модельном ряду микроскопов от Mustool есть несколько моделей, от 600 вплоть до 2000х. У меня на обзоре среднее значение — 1200. Как это работает, что умеет и нужно ли вообще — будет дальше, в тексте и с немалым числом примеров. Добро пожаловать.
Разглагольствовать лишний раз не буду, микроскоп может и не самое простое устройство, но лишние подробности тут зачастую ни к чему. Самое главное это то, как хорошо работают все заявленных характеристики. К этому уже скоро мы и подойдем, сейчас же будут характеристики и, собственно, начало обзора: от коробки до примеров приближения и выводов.
Характеристики Mustool G1200:
— Magnification: 1-1200 × continuous amplification system.
— Distance between object: 10MM to unlimited (different distances correspond to different multiples)
— Screen size: 7 inches
— Screen resolution: 1024X600
— Language options: 16 Languages
— Video resolution: 1080FHD, 720P, VGA
— Photo pixels: 1.3 M · 2 M · 5 M · 8 M · 10 M · 12 M
— Flash card socket (MicroSD): support 1-128GB. Class10 + speed
— Highlight 8 LED lamps with a continuous service life of up to 100,000 hours
1. Коробка и комплект поставки.
В принципе, её и правда не составит труда изучить, чтобы более менее знать с чем мы имеем дело.
На этом с комплектацией можно заканчивать. Для устройства за 60 долларов она средняя. И коробка явно намекает на то, что модель является чем-то средним, достаточно лишь взглянуть на то, в каком виде приходит «флагманская» модель G2000. Но, в общем-то, всё это логично и причин жаловаться на G1200 нет. Даже на подарок подойдёт.
2. Сборка и конструкция.
Итак, мы имеем три части: подставку, регулятор высоты и сам микроскоп со встроенным дисплеем.
Начнем с подставки. Она полностью алюминиевая и потому увесистая, благодаря чему сам микроскоп должен быть более устойчив.
Подставка имеет крепление для регулятора высоты, при этом всём это крепление позволяет регулировать наклон вперёд или назад.
Ножки у подставки резиновые, относительно железяки — большие. Так что по части устойчивости всё должно быть и правда хорошо.
Дальше — регулятор высоты. Он же — держатель для самого микроскопа.
С помощью резьбы и шайбы он устанавливается в подставку и затягивается так, чтобы не шататься.
Основные компоненты изготовлены из одного материала — алюминия, в т.ч. и резьба. Так что прочность конструкции на очень хорошем уровне.
Регулятор высоты можно ослабить или затянуть, в зависимости от того, насколько легко должно производится данное движение. А для регулирования высоты непосредственно имеются пластиковые «колёсики», которые и должны будут двигать легко или туго, в зависимости от того, как вы затянули это крепление.
Что касается держателя для микроскопа, то принцип тут не сложнее: имеется круглое отверстие с двумя пластиковыми зажимами. Для установки ослабляем зажимы, а потом обратно затягивает настолько, насколько нужно.
Устанавливаем регулятор высоты в подставку:
И вот так происходит изменение угла наклона:
Но данная настройка вряд ли будет часто использоваться, обычно микроскоп направлен ровно в подставку.
Теперь что касается самого микроскопа.
Передняя панель представляет собой 7 дюймовый дисплей с разрешением 1024х600 пикселей. Мало, но особой роли не играет. Под дисплеем находятся элементы управления: регулятор фокуса и 6 кнопок, среди которых включение, меню, режим, настройка и вверх/вниз.
Сверху над монитором находится логотип бренда. Пока я готовил обзор я, встречал точно такие же микроскопы, но без или с другой надписью, так что я и не сомневаюсь, что точно такую же модель можно купить просто от другого бренда. Ах, китайцы.
Теперь задняя часть этого экрана.
И тут, в очень неудачном месте, расположен разъём для MicroSD, разъём для MicroUSB и регулятор яркости подсветки. Так же имеется возможность сделать Reset.
Если посмотреть микроскопу в лицо, то:
Светодиодная лента и сами линзы. Строение типично и очень похоже на то, что можно встретить в дешевых вариантах. Главное тут то, насколько качественные компоненты.
Разборка микроскопа не составит проблем, хотя делать полную я и не стал. Разбирать линзовые приборы себе дороже. Поэтому я просто снял крышку:
LCD панель можно приподнять:
На этом с этой частью микроскопа всё. Посмотрим на «сооружение» целиком:
В другом интерьере:
Вот теперь можно приступать к более интересному.
3. Включаем и смотрим примеры.
Начну с того, что у меня были проблемы с тем, чтобы микроскоп распознал карту памяти. У меня, как у любого уважающего себя «шоппера» карт памяти много и данное изделие напрочь отказывалось есть как медленные доисторические карточки, так и быстрые, предназначенные для репортажной камеры. Я обратился напрямую к производителю, но тот сказал что нужно взять «самую быструю» карту памяти. Я задался вопросом, какую же, если даже та, что предназначена для 10к/с на фотоаппарате не подошла, хотя со своей главной задачей она справляется только так.
А потом произошло чудо, и заработала карточка 8GB 10 класса. Я не знаю, с чем было связано всё это, но факт остается фактом и проблема была. Так что, наверное, стоит иметь в запасе хоть несколько карт памяти, потому что может произойти непредвиденное.
Но откинем это в сторону. Интерфейс микроскопа очень прост: в меню настраиваются банальные параметры, такие как язык, время, дата; а так же простые параметры фотографии и видео, такие как ISO, экспозиция и таймер. Для обычного использования туда можно залезть один раз и больше ничего не трогать. Тем более, что подсветка регулируется внешним колёсиком.
Поэтому вперёд и с песней.
Микроскоп умеет делать фото до 12МП и видео до 1080р. Начнем с фотографий. К сожалению, я обнаружил уже второй баг: несмотря на то, что соотношение сторон дисплея составляет стандартные 16:9, снятые картинки ужимаются до 4:3. Звучит как бредятина, но всё именно так. Поэтому будьте готовы.
Почти перед каждым примером я делал фотографию общего плана, чтобы вам был понятен масштаб и то, насколько близко был микроскоп к снимаемому предмету. Его минимальное фокусное расстояние составляет 10мм от поверхности подставки; если же поднимать микроскоп выше и регулировать резкость, фактическое приближение будет просто-напросто меньше. Иногда слишком большое приближение может и помешать рассмотреть то, что необходимо, потому возможность отдалить тут очень кстати.
Смотрим на старую центовую монету:
Не самое максимальное приближение:
Самое максимальное:
То, что на монете есть мелкий текст я и замечал, до этого момента.
Купюра 5 евро:
Дальше стоит заметить, что поверхность подставки не самая удобная для просмотра некоторых предметов. Она сильно отражает свет от встроенных LED светодиодов. Их можно выключить, но качество и цветопередача ухудшится. Либо же можно подложить лист цветной бумаги:
Это и спасает от засветки. Так же может спасти и уменьшение её яркости, но тогда будет шалить ББ.
Так же я сделал несколько показательных видео того, как происходит приближение/отдаление и наводка на резкость. Но тут я обнаружил уже третий баг: снятые видео безоговорочно весят 577мб, все с точностью до каждого байта, даже независимо от их длины. Я без понятия, с чем это связано, но это вызывает большие трудности при просмотре конечного результата. Пришлось видео конвертировать, благо, этот процесс получился без особых проблем. Тем не менее я не могу знать, как будет работать другой образец данного микроскопа с другой картой памяти: так же; без проблем или, быть может, ещё хуже. А если видео нужны будут по работе, то мало кому захочется заморачиваться с конвертацией. Имейте это ввиду.
Резистор:
Его USB разъём:
Гифка:
В таком размере, в котором гифки — снятые материалы выглядит хорошо. Но 1080р на полный экран лучше не открывать.
Часы Seiko:
Номер их механизма, съемка без подсветки:
Максимальное приближение и съёмка с подсветкой:
Гифка:
Жидкокристаллический экран часов Amazfit Neo:
Гифка:
Обратная сторона этих же часов:
И светодиоды датчика пульсометра:
Так же, при не самом максимальном приближении, можно проверять шлицы:
9мм гильза:
Практически максимальное приближение:
Демонстрация на гифке:
Старый ржавый напильник:
Максимальное приближение:
Канцелярский нож:
Почти максимальное приближение, кончик:
Куда без кожи:
Почти максимальное приближение:
Ещё немного электроники в виде разъёма зарядки для ноутбука:
При небольшом приближении без подложки в виде листика:
С подложкой и небольшой подсветкой:
Сам разъём:
Книга:
Не самое максимальное:
Максимальное приближение:
Фенечка:
Почти максимальное приближение:
И, напоследок, дисплей.
Вплоть до пикселей:
Как можно было понять по надписям, больше всего кадров было сделано не на самом максимальном приближении, и это по одной простой причине: на максимальных 1200х просто каша. При этом всём, микроскоп имеет ещё встроенный цифровой зум от 1 до 4х (и это странно, потому что много где у людей до 5х). Но, как сами понимаете, смысла в нём ноль — картинка и без того может не радовать, чего уж говорить за результаты с дополнительным зумом.
Да и в целом, полученные фотографии хорошо выглядят лишь в уменьшенном варианте, на полном экране сразу виден жуткий шум и даже артефакты сжатия — лесенки. Это же вы увидите, если откроете предоставленные картинки на полный экран: даже несмотря на то, что для заливки на сайт изображения нужно уменьшать до 3000х по максимальной стороне, это сжатие не скрывает все недостатки полученных изображений.
4. Выводы.
Для некоторых выводом будем прошлый пункт.
Но можно и суммировать. Mustool G1200 — неплохой цифровой микроскоп для тех, кто занимается мелкой электроникой. Именно в этой сфере я вижу целевое применение данной модели. Повторюсь, что 1200х — это много, но молекулярный уровень все ещё далёк, как и правдивость большинства промо фотографий на той или иной модели подобных микроскопов.
Зато тут хорошая прочная конструкция, хороший регулятор высоты, наклона и плавная подсветка. В тандеме работает это так, как нужно. Добавляем сюда нормальный дисплей и более менее удобное управление, не считая колёсика для той самой подсветки (которое в труднодоступном месте) и получаем законченное устройство для того, чтобы посмотреть на шлицы, контакты или заточку ножа.
Но без минусов не обошлось и они, на удивление, преимущественно на программном уровне: я встретился и с тем, что не все карты памяти поддерживаются; и с тем, что изначальные 16:9 изображения жмутся до 4:3. Но самое печальное — проблемы с видеофайлами. Мой экземпляр все снятые видео создает с одинаковым очень большим размером, байт в байт, из-за чего все их приходится конвертировать, что занимает время, и лишь вызывает вопросы.
Добавлять в плюсы или минусы качество изображения я не стану. В режиме live-view картинка неплохая, на полноразмерных же снимках — так себе. Если их сжать, то становится лучше. Типичное поведение картинки снятой на плохую камеру.
Брать или не брать — дело ваше.
С купоном BGVSMSTG стоимость снижается до $59.99
Спасибо за внимание.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Источник