Sitina1, cámara open source con CCD full frame de 35 mm

 (gitlab.com)
2 puntos por GN⁺ 2024-09-30 | 1 comentarios | Compartir por WhatsApp
  • Sitina1 es un proyecto de cámara open source mirrorless de lentes intercambiables que usa un sensor CCD full frame de 35 mm de 36 mm x 24 mm
  • Al principio apuntaba a ser un respaldo digital para cámara para convertir una SLR en DSLR, pero ahora su alcance creció hacia la creación de una MILC completa
  • El hardware preliminar se compone alrededor de Xilinx Zynq 7010, 512MB DDR3, Analog Devices AD9990, Kodak/ONsemi KAI-11000/KAI-11002 y una pantalla LCD DSI IPS de 3.4 pulgadas 480x480
  • Las especificaciones de funciones incluyen 10.7MP de píxeles efectivos, Active E mount, DNG RAW/JPEG, hasta 5FPS a resolución completa y live view con line skipping a 28FPS, y no admite grabación de video
  • Hardware R0.11 ya fue probado y funciona, pero R0.12 sigue en desarrollo, y el proyecto todavía debe considerarse en etapa alpha

Objetivos y estado de avance de Sitina1

  • Sitina1 es un proyecto open source de cámara mirrorless de lentes intercambiables con CCD full frame de 35 mm
    • El tamaño del sensor es 36 mm x 24 mm
    • El tipo de cámara es una MILC basada en CCD
    • El objetivo inicial era crear un respaldo digital para convertir una cámara SLR en una DSLR, pero ahora cambió a la creación de una MILC completa
  • Hay dos videos del proyecto publicados
  • Se ofrece un enlace de invitación a Discord como canal de discusión
  • Hardware R0.11 ya fue probado y funciona
  • R0.12 está en desarrollo, y al hardware todavía le queda mucho trabajo antes de estar listo
  • El proyecto debe considerarse en etapa alpha por la posibilidad de una gran reestructuración
    • Aún no ha llegado a una etapa en la que pueda gestionar contribuciones externas
    • Los archivos del repositorio pueden revisarse libremente

Hardware preliminar y funciones de la cámara

  • Las especificaciones preliminares del hardware son las siguientes
    • SoC: Xilinx Zynq 7010, 2x667MHz Cortex-A9, FPGA de 28K logic cells
    • RAM: 512MB 16-bit DDR3 SDRAM
    • AFE: Analog Devices AD9990
    • Sensor: Kodak/ONsemi KAI-11000/KAI-11002
    • Pantalla: LCD DSI IPS High-Brightness de 3.4 pulgadas 480x480
    • Puertos externos:
      • SD slot, HS, 25MB/s
      • USB Type-C, alimentación de 5V3A
      • Flash sync terminal
  • Las funciones de la cámara son posibles a nivel de hardware, pero eso no significa que actualmente todas estén soportadas en el software
    • Sensor Type: 35mm Interline CCD sensor
    • Sensor Size: 36.0 x 24.0 mm
    • Effective Pixels: 10.7MP
    • Lens Mount: Active E mount
    • Still Format:
      • DNG, RAW comprimido sin pérdida de 10/12/14-bit
      • JPEG
    • Readout Speed:
      • Hasta 5FPS en 4008x2672
      • 28FPS en 4008x480, con live view por line skipping y reescalado a 480x320 para salida
    • ISO: 100 to 6400, versión color
    • No admite grabación de video
  • La resolución de imagen fija ofrece varias relaciones de aspecto y modos de recorte
    • 4008x2672, 10.7MP, 3:2
    • 3563x2672, 9.5MP, 4:3, 1.08X crop
    • 2672x2672, 7.1MP, 1:1, 1.27X crop
    • 2782x1856, 5.2MP, 3:2 APS-C crop
    • 2676x2007, 5.4MP, 4:3 APS-C crop
    • 2365x2365, 5.6MP, 1:1 APS-C crop

Estructura del repositorio y licencia

  • El repositorio incluye los directorios analog_sim, assets, docs, firmware, gateware, hardware y software
    • analog_sim contiene archivos de simulación CCD VDriver QSPICE y commits relacionados con la simulación del diseño de referencia de ONSemi
    • assets incluye fotos de muestra
    • docs incluye commits relacionados con el cálculo de matrices de corrección de color
    • gateware incluye un commit para habilitar LCD triple-buffering
    • hardware incluye un commit WIP de PCB r0p13
    • software incluye actualizaciones del código de posprocesamiento para la nueva revisión
  • El historial de cambios, relatos y fotos de revisiones anteriores está en OLD_VERSIONS.md
  • La licencia, salvo que se indique lo contrario, es CERN-OHL-P para el diseño de hardware y MIT para el software y el firmware
    • La mayoría de los otros modelos 3D fueron tomados de sitios web de proveedores, y la licencia debe consultarse en esos sitios
    • Esos modelos 3D se proporcionan por conveniencia

Lecturas relacionadas

1 comentarios

 
GN⁺ 2024-09-30
Opiniones de Hacker News

  • Me gusta. Ojalá los fabricantes actuales de cámaras mirrorless hicieran productos que salgan de la mentalidad de los años 80.
    Me gustaría que tuvieran una pantalla multitáctil grande que se vea bien incluso bajo el sol, GPS, Wi-Fi, Bluetooth, conectividad 5G/LTE, etiquetado de ubicación y subida automática a Google Photos, iPhoto y WebDAV. También quiero un editor para hacer ajustes simples dentro del dispositivo.
    Ojalá también abandonaran el aspecto de cámara de película antigua. Un botón físico para el obturador y diales analógicos para ajustes finos están bien, pero no hacen falta 15 interruptores físicos para funciones que en su mayoría deberían ser automáticas. Tampoco hace falta necesariamente un interruptor manual AF/MF ni un selector de retardo del obturador fácil de tocar por accidente.

    • Los controles físicos sí son realmente necesarios. Una cámara es, en la práctica, un equipo que se opera sin mirar, porque aunque estés mirando la cámara, en realidad estás mirando al sujeto. Una pantalla táctil es pésima para operarla sin mirar.
      Para tareas con menos conflicto, como elegir el punto de enfoque, o para tareas no sensibles al tiempo que implican meterse en menús, como astrofotografía, apilamiento de enfoque o composición en vivo, una pantalla táctil puede ser mejor que las teclas de dirección.
      Una cámara pesa y se sostiene con los dedos que la operan, así que si mueves mucho la mano, salvo quizá el pulgar derecho, aumenta el riesgo de que se caiga. Para que sea ligera debe ser pequeña, y también necesitas superficie para agarrarla, así que en la práctica no quiero una cámara con pantalla táctil de 6 pulgadas.
      Ojalá no eliminen los controles físicos. Sé que una pantalla táctil es más barata, pero preferiría pagar más. Además, incluso en teléfonos Android todavía escribo más lento que con un teclado QWERTY de Nokia.
    • Ya hubo varios intentos en esa dirección. Estuvieron la Samsung NX, la Samsung Galaxy Camera, los accesorios de Sony que se acoplaban al teléfono, etc., pero en general fracasaron en el mercado.
      Quien no quiere pensar en la fotografía usa un smartphone, y quien sí quiere pensar en la fotografía todavía quiere una cámara que pueda controlar. Uso una Nikon mirrorless, y aun para una sola toma quiero poder manipular exposición, enfoque, zoom y obturador de forma independiente y simultánea sin apartar la vista de la imagen. Que eso sea posible con controles físicos, y no con menús, es una gran ventaja para quien gasta dinero en una cámara.
      Tampoco es fácil decir que el diseño de las cámaras se quedó atrapado en los años 80. Un lente cilíndrico tiene que sobresalir frente a una superficie de captura plana, y la persona que fotografía tiene que ver la imagen desde el lado opuesto al lente, así que hay límites a cuánto puede cambiar la forma. Hay algunos modelos de estilo retro, pero incluso Leica, que es conservadora, hoy hace diseños modernos.
      Cuando tomas decenas de miles de fotos al año, terminas entendiendo que la interfaz y la forma de las cámaras se han mantenido parecidas durante tanto tiempo porque, al final, es lo que mejor funciona.
    • Llevo más de dos años usando una cámara profesional como la Sony A7C, y mi lista de deseos es bastante distinta.
      Me gustaría que un sensor avanzado se combinara con herramientas modernas de fotografía computacional. Los smartphones hacen muy bien cosas como HDR, composición en poca luz, reducción de ruido, escalado y elegir la cara sonriente entre varias tomas. En cámaras profesionales también se puede hacer posprocesado con herramientas como Photoshop, pero muchas veces se usa solo una imagen y el resultado es peor, o hay mucho trabajo manual y las herramientas son poco maduras. Quisiera acceso a los datos RAW y al pipeline computacional para aplicarlo selectivamente en el posprocesado y ajustar la configuración.
      La UI de los menús de las cámaras Sony tiene mala fama. Las funciones quedan enterradas varios niveles abajo en menús ambiguos, como en los celulares plegables de hace 20 años, y las explicaciones también son vagas o están mal traducidas. El hardware es excelente, pero la interfaz gráfica da la impresión de haber sido hecha por ingenieros, no para usuarios finales.
    • He hecho muchas tomas criogénicas con la Sigma FP a temperaturas ambiente cercanas a -70 °C. En la práctica es casi una cámara de cine híbrida full-frame con forma de caja. El EVF adicional sigue funcionando bien durante mucho tiempo incluso después de que el LCD se congela.
      No quiero multitáctil; quiero al menos dos diales físicos con un clic bien definido. Tampoco quiero que todo sea automático. La carga por USB está bien, pero la mayoría usamos baterías externas conectadas por cable. Afuera, las baterías mueren en pocos minutos, y por algún motivo Sigma no puso paso de alimentación USB en el EVF. Como no tiene partes móviles, aguantar una semana en el frío con alimentación de CA no es problema.
      Resolví la alimentación modificando un cargador de baterías Wasabi Power con base desmontable. Le agregué un cable con recubrimiento de teflón y un conector para conectarlo a una batería dummy modificada, y llevo la batería real en un bolsillo o dentro de la manga. Según mis pruebas, a la cámara no le importa cuán fría se ponga.
      La FP es pequeña y casi toda la parte trasera es pantalla. Si agrandas la pantalla, también agrandas la cámara. A partir de cierto punto no satisfaces ni a fotógrafos profesionales ni a quienes simplemente usarían un iPad. En realidad, lo que hace falta es una buena pantalla OLED o un visor de alta resolución. La FP tiene un accesorio trasero de lupa bastante peculiar.
      No entiendo para qué haría falta un editor en el dispositivo. Basta con sincronizar con el teléfono o la computadora. Con Wi-Fi pasa lo mismo: muchas cámaras nuevas hoy ya incluyen 2,4 GHz, y hasta la OM-D EM5ii de hace casi 10 años podía sincronizar con una app. Aun así, este proyecto se ve muy interesante.
    • No quisiera meter la mayoría de esas funciones en una cámara. Un Wi-Fi rápido para sincronizar fotos en casa estaría bien, pero aun así conectar un cable o insertar una tarjeta es más rápido.
      Lo que realmente quiero es algo que ya tengo: encendido en menos de 0,5 segundos. Es muy probable que desde encenderla hasta la primera foto pase menos de 1 segundo. No quiero funciones inteligentes que ralenticen esa velocidad.

  • Me parece un proyecto realmente genial. Sería interesante que hicieran crowdfunding, como MNT, e intentaran una producción en masa hasta cierto punto.
    Dicho eso, no parece que la persona que lo creó quiera meterse en ese negocio; más bien parece haberlo desarrollado principalmente por diversión. Aun así, sin duda es algo bueno que el hardware abierto sea mucho más accesible que antes.

  • Video que muestra el proceso de fabricación: https://youtu.be/OkfzjmY9cF8

  • Si OP planea vender esto algún día como un kit de menos de unos 2000 dólares, me interesa mucho.
    Estoy cansado de que llamen HQ a cámaras como la RPi “HQ”, que llevan un sensor microscópicamente pequeño. Desde la perspectiva de alguien que viene de la fotografía, un sensor full-frame cercano a 35 mm es el mínimo para llamarlo HQ.

  • El diseño se ve bastante moderno, así que me da curiosidad por qué eligieron un sensor CCD Kodak. En comunidades chinas, las cámaras CCD volvieron a ponerse de moda y los precios de cámaras usadas llegaron a subir unas diez veces.
    Apertus Axiom también usaba Zynq, pero con un sensor CMOS impresionante capaz de 4K a 300 FPS.

    • Lo explican en este video en 13:02: https://www.youtube.com/watch?v=OkfzjmY9cF8&t=13m02s
      Sobre por qué usan CCD en vez de CMOS, dicen que el proyecto empezó antes de la moda reciente de las cámaras CCD, así que esa no es la razón; por otro lado, querían hacer algo especial, y un CCD full-frame es bastante especial.
    • Si eres un fabricante pequeño, inevitablemente quedas al final de la lista de proveedores de sensores. Los mejores sensores probablemente ya están prácticamente asegurados por empresas como Sony, Canon y Nikon, y lo que queda para quienes no son esas empresas probablemente sea material de menor categoría. Creo que las demás razones son casi excusas.
      Supongo que podrían volver a una cámara de tamaño completo con 3 CCD, pero es broma.
    • Los sensores CCD tienen un renderizado distinto al de CMOS, y si sus ventajas coinciden con lo que buscas, todavía tienen sentido. Necesitan más luz que CMOS, pero si expones bien la toma, representan muy bien el color y el detalle.
      Los CCD también generan menos ruido en el pipeline de procesamiento. Eso sí, su límite de sensibilidad es mucho más bajo que el de CMOS.
      Básicamente, siempre ha existido una comunidad de fotógrafos a la que le gusta el “look CCD”, y no sorprende que alguien lo bastante geek como para construir su propia cámara haya elegido CCD.
    • Creo recordar que quien la hizo consiguió varias bandejas en una especie de eBay local. La línea de sensores KAF descontinuada de Kodak/OnSemi es de los pocos sensores de tamaño de película grande con datasheets completos públicos. La mayoría de los fabricantes ni siquiera confirma públicamente si un sensor existe.

  • Desde hace unos años vengo pensando que hacen muchísima falta más cámaras open source. Me da gusto ver que últimamente han aparecido algunos artículos relacionados y que parece estar tomando impulso.

  • Me interesa armar una yo mismo, pero si se puede, preferiría comprarla ya terminada.
    Antes intenté diseñar un pequeño teléfono de respaldo y perdí unos 1000 dólares al darme cuenta de que no podía reducirlo al tamaño que quería. En la práctica, para fabricar algo así probablemente harían falta unos 500 000 dólares.
    Aun así, me gustaría que hubiera más hardware con software abierto. Otra vía es el firmware abierto para cámaras Canon.

  • Me pregunto por qué el viñeteo es tan fuerte.

    • Los lentes modernos, especialmente los de la era DSLR o mirrorless, muchas veces permiten deliberadamente bastantes defectos ópticos que se corrigen fácilmente por software. Por ejemplo el viñeteo, y a veces incluso viñeteo mecánico cuando el lente no cubre por completo el sensor.
      A cambio, priorizan resolver defectos más difíciles de corregir por software, como la resolución y la nitidez.
      El software dentro de la cámara corrige automáticamente estas cosas antes de que el usuario las vea y, cuando son especialmente graves, muchas veces ni siquiera permite desactivar la corrección. En la mayoría de las marcas, el RAW muestra información más cercana a lo que realmente ve el sensor.
    • Probablemente no estén usando lentes telecéntricos optimizados para digital. Es sabido que los sensores digitales toleran menos los ángulos de incidencia que la película.
    • Como solo algunas de las imágenes de muestra tienen viñeteo, parece estar relacionado con el posprocesamiento.

  • Es interesante cuando aparece una herramienta que no esperaba que se volviera open source. Se agradecen proyectos como este.

  • Al principio pensé que hablaban de una cámara de exteriores/vigilancia open source. Me da curiosidad qué hay sobre ese tema.