====== brmScope ======
{{template>:project:infobox|
name=brmScope cheap digital microscope|
image=icon_microscope.jpg?200|
founder=[[user:tomsuch]]|
depends on=time|
interested=[[user:rainbof]]\\ [[user:stick]]\\ [[user:pasky]]|
status=finished}}
~~META:
status = finished
&relation firstimage = :project:icon_microscope.jpg
~~
brmscope is a webcam-microscope mounted on a 3-axis micromanipulator controlled with stepper motors.
Projekt brmScope si klade za cíl vytvořit digitální mikroskop s použitím co nejlépe dostupných komponent.
{{:project:brmscope.jpg?400}}
===== Status =====
V tuto chvíli máme sestavený funkční (doslova drátěný) model s funkčním softwarem na ovládání, jednoduché snímkování a drobné hw korekce v obrazu, ovládání joystickem. vyzkoušeli jsme si prohlédnout jednoduché polovodiče, integrované obvody, pár biologických vzorků (krvinky) a můžeme konstatovat že projekt je funkčním modelem.
===== Návod k použití =====
Brmscope najdete v [[project:biolab:start|biolabu]], připojený k počítači Hind3. Na stěně je návod k použití. Je třeba zapojit do USB joystick, webcam i Arduino.
Ovládací software spustíte přes ikonku na ploše 'brmscope', je trochu komplikovaný. V zásadě klikněte v pořadí na tlačítka CONNECT, ODBRZDIT, START, JOY START. Pak by měl začít joystick fungovat. Občas fungovat přestane (nebo se velmi zmenší délka kroku), v tom případě zmáčkněte STOP a pak zase START.
Na obraz se dívejte třeba přes program cheese (fullscreen F11).
Posun po ose Y (zaostřování) ovládají tlačítka vlevo/vpravo na hlavě joysticku. Obstarává jej svislá tyčka omotaná izolepou, která má tendenci se zasekávat, pak je jejímu otáčení třeba pomoci rukou.
===== Nahrávání =====
Snímek obrazu:
$ mplayer -frames 1 -vo png tv:// -tv device=/dev/video1
Snímek má lehce pod 1 MB.
2015: pro nahrávání se doporučuje použít program cheese
Nahrávání s GStreamerem - vidíte, co nahráváte :)
vysílání a zobrazování
$ gst-launch v4l2src device=/dev/video0 ! video/x-raw-yuv,width=640,height=480 ! \
videorate ! video/x-raw-yuv,framerate=15/1 ! ffmpegcolorspace ! tee name=a a. ! \
ffenc_mpeg2video pass=quant quantizer=4 ! mpegtsmux ! \
tcpserversink host=localhost port=5000 a. ! queue ! xvimagesink
Kvantizér si nastavte tak, aby to váš počítač stíhal (vyšší kvantizace - horší kvalita). Notebook s Intel Atom stíhá 2-4.
zachytávání
$ gst-launch tcpclientsrc host=localhost port=5000 ! filesink location=out.mpg
Záznam má řádově 1 GB/hodina
===== Software =====
==== BrmScope ====
Aktuální software napsal TomSuch (a rainbof?) v Gambasu. Odlaďovalo se na něm veškeré ovládání, takže výsledné rozhraní je poněkud neintuitivní. Zdrojáky: http://github.com/brmlab/brmscope
=== GitHub, last commits ===
{{rss>https://github.com/brmlab/brmscope/commits/master.atom 5 author date 1h }}
==== MicroView ====
Stick pracuje na přepisu do C++/Qt: http://github.com/brmlab/microview
=== GitHub, last commits ===
{{rss>https://github.com/brmlab/microview/commits/master.atom 5 author date 1h }}
===== Hardware =====
V této chvílí máme k dispozici běžně prodávaný usb mikroskop s přiblížením 400x a 2mpix vga kamerou kompatibilní s rozhraním Video4linux.
Kamera je pohyblivá ve třech osách XYZ pomocí mikroposuvu (precision slide). Trochu zvláštností je že se tedy hýbe se mikroskop nikoliv vzorek/preparát. Osa Y slouží k ostření obrazu.
Osy mikroskopu jsou napojeny na krokové motory a ty dál ovládány pomocí Arduina. Firmware na: http://github.com/brmlab/brmscope
===== Todo =====
* průběžná dokumentace, překlad do EN
==== Hardware ====
* opravit zadrhávající se posun po ose Y
* vylepšit stabilitu obrazu při posunu
* lepší optika, dosáhnout zvětšení 800
* kamera s větším rozlišením
* většina věci tisknutelných na RepRapu
* náhrada mikroposuvu za něco dostupnějšího
* lepší podsvícení zespodu
==== Software ====
* snadno použitelné rozhraní
* software integrující ovládání i zobrazování
* nahrávání záznamu obrazu (zatím máme jen snímkování)
* automatické ostření
* automatické vyhledání vzorku
* definovat licenci (gpl2?)
* automatické nasnímání velkého vzorku a sestavení do jednoho velkého panorama
* investigate http://wiki.panotools.org/Panorama_scripting_in_a_nutshell; http://hugin.sourceforge.net/docs/nona/nona.txt could be useful too
===== First panorama =====
autopano-sift-c --projection 0,10 project.pto *.ppm
autooptimiser -a -l -s -o project.pto project.pto
nona -m TIFF_m -o project project.pto
enblend -o project.png project*.tif
Result:
{{ :scope:1-line-panorama.jpg?200 |}}
TODO: area, not only one line
===== Pics or it didn't happen! =====
{{:scope:300dpi-laserprint.png?100|}}
Thin gray line printed on 300dpi laser printer.
{{:scope:idcard.png?100|}}
Photo from czech ID card
{{:scope:onion-iodine.png?100|}}{{:scope:onion-backlight.png?100|}}{{:scope:onion-backlight-iodine.png?100|}}
Onion with backlight and coloured with iodine.
{{:scope:plankton1.png?100|}}{{:scope:plankton2.png?100|}}
Plankton
{{:scope:praha-100kc.png?100|}}
"PR" from "Státní tiskárna cenin, PRaha" from back side of 100CZK banknote.
===== Links =====
* Using 500x optical magnification to reverse engineer hardware: http://www.cs.virginia.edu/~evans/pubs/usenix08/mifare.html
* [[http://travisgoodspeed.blogspot.com/2009/06/cold-labless-hno3-decapping-procedure.html|Chip die decapping]]