Модуль промышленного микроскопа HAYEAR 41MP

Специфичное, но с пониманием использования весьма полезное устройство. Используется такой в основном в тринокулярных микроскопах для паяльных работ и инспекции качества монтажа деталей. Раннее я уже обозревал стартовый комплект промышленного микроскопа — тема общественности оказалась интересна, но тот модуль имел всего лишь HD-разрешение и нельзя было сохранить видео. На этот раз ко мне в руки попал более продвинутый модуль с более высоким разрешением, где можно вести запись на microSD, синхронизироваться с ПК, а также дистанционно с пульта управлять увеличением и настройками. Интересно? Тогда прошу под кат.



Технические характеристики
Название — HAYEAR 41MP
Байонет — C-Mount
Матрица — 41Мр CMOS 1/2.33"
Параметры видеопередачи по HDMI — 1080@60FPS
Параметры видеопередачи по USB2.0 — 1080@30FPS
Параметры видеозаписи на microSD — 2K/2.7К@30FPS, 1080@60FPS, 720@120FPS
Входное напряжение — 12В/1А
Доп.функции — ИК-управление
Поддерживаемые ОС: Windows XP/7/8/10
Программное обеспечение: >скачать<

Внешний вид
Поставляется модуль в невзрачной картонной коробке с поролоновым уплотнителем.


Комплектация состоит из собственно модуля, блока питания 12В/1А 5525 с правильной вилкой, кабеля USB-A+USB-B, пульта ДУ


модуль выполнен в металлическом плоском корпусе, покрытом порошковой чёрной краской. На байонет накручена крышка-заглушка.


Размер матрицы 1/2.33"



Наверху размещены органы управления — для перехода между режимами фото/видео, увеличения/уменьшения изображения, входа в настройки, включения/выключения устройства. Имеется также ИК-приёмник. К слову, всеми настройками и функциями можно управлять с комплектного пульта — забегая вперёд, скажу, это намного удобнее. Важное положительное замечание — прямо с пульта ДУ можно управлять экспозицией.


Смотрим торцы устройства, с одного из которых размещён слот под карты памяти microSD (заявлено до 64гб). Чтобы карточка работала корректно, придётся отформатировать её в этом устройстве. Говорю также, забегая вперёд.


Следующий торец более богат на интерфейсы — HDMI-порт, DC-разъём для подключения питания 12В и USB-B для подключения к компьютеру, если планируется работать из-под фирменного ПО. Применение USB-B вместо всяких microUSB/USB-C считаю разумным решением, так как он более надёжен, что для устройства промышленного назначения немаловажно. Можно было бы придраться к отсутствию VGA-разъёма, но ежели речь идёт о разрешениях выше 1080р, то он здесь уже не особо-то и нужен.


Другие торцы устройства чисты


Вес модуля почти 158 грамм, размеры 71х71х22мм


Разбирается девайс легко, но обращу внимание, один винт длиннее остальных. Странное решение


Из опознанных микросхем DDR3-память 2Гб K482G16, и flash-память 25Q32JVSIG. Самый главный чип производители любят скрывать, что не стало исключением и в данном случае



В сравнении с другим более простым модулем


Чтобы подключить и хоть как-то и использовать этот модуль, потребуется докупить объектив на резьбовом соединении типа C, которые используются в узкоплёночных 16-мм кинокамерах, либо камерах видеонаблюдения. У меня уже был подобный объектив с кратностью 130х.


Встал, как родной


Далее потребуется установить сию конструкцию на штатив. У меня был вот такой.



Из эргономических недостатков при прямом расположении модуля, отмечу трудный доступ к портам подключения — держатель штатива будет мешать. Поэтому придётся развернуть модуль под кривым углом.


Настройки и меню
Настройки в ФОТО- и ВИДЕО-режимах во многом схожи, это коррекция баланса белого (которое кстати придётся настраивать), экспозиции, герцовка 50/60, соотношение сторон 16:9/4:3, отзеркаливание изображения, Ч/Б режим, выбор языка, даты/времени, формат карты microSD. В ВИДЕО-режиме можно выбрать следующие разрешения записи: 2.7K@30, 2.5К@30, 1080@60, 1080@30, 720@120, 720@60, 720@30, 480@30; штамп даты/времени, циклическая запись 3/5мин. В режиме ФОТО доступно три размера фото — 41Мр, 21Мр, 16Мр. Также доступна галерея отснятого материала.










Фирменный софт под Windows
Здесь лежит софтина под Windows, которую я уже установил. Дополнительных драйверов устанавливать не пришлось. Модуль сразу распознался под Win10. Однако максимально поддерживаемое разрешение картинки не может превышать 1080р. Но замечу, что это весьма функциональное ПО. Доступно множество настроек по цветокоррекции, размещению мерных линий, точек и геометрических фигур. Формат и битрейт записи тоже можно настраивать с выбором видеокарты в качестве кодировщика.






Тестовый стенд: ранее показанный объектив 130х + подсветка кольцевая + монитор 7" 1024x600.
Замеры осуществляю по старинке: одна линейка под объектив, вторая на мониторе, считаем, сколько миллиметров вмещается в 1 миллиметре, при самой минимальной дистанции фокусировки 5см, на экране 7". (прим. если у вас большой экран, то соответственно получите гораздо более высокое увеличение).

1) Режим «включил и просто навёл на резкость» = увеличение составляет 15 раз (т.е. в 1мм помещается 15мм)

Примечение.
В модуле, напомню, есть два режима работы — ФОТО и ВИДЕО.
В режиме ФОТО можно делать снимки размером максимум 7440х5580 точек.
В режиме ВИДЕО можно писать видео разрешением максимум 2560х1440 точек.
Модуль позволяет делать цифровое увеличение.
В режиме ФОТО это увеличение будет гораздо выше, чем в режиме ВИДЕО.

2) Режим ВИДЕО, цифровое увеличение выставлено на максимум — кратность составила 30х


3) Режим ФОТО, цифровое увеличение выставлено на максимум — кратность составила 52х


В работе
Время отклика сильно зависит от того, в каком режиме работает модуль, например, если это фото-режим или видео-режимы в высоком разрешении (2.5/2.7К) или 30FPS, то здесь задержка будет выше, чем если выставите видео-режим с частотой 60FPS. Ниже пример видео-режима в высоком разрешении 2.7К@30FPS


А это уже 1080@60. Если присмотреться, отклик более отзывчивый и быстрый


Быстрота реакции также хорошо видна и при увеличении изображения:

Режим видео 1080@60


Режим фото (напомню, в этом режиме увеличение гораздо крупнее)

Образцы

Собственно, образцы фото и видео.
При разных степенях увеличения и МДФ.
Оригиналы прилагаются рядом.

SMD-резистор 0805
Фото, сделанное в режиме 41Мр (скачать оригинал)


Фото, сделанное в режиме 41Мр с максимальным цифровым увеличением (скачать оригинал)


Пиксели смартфона
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)
стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением


100%-кроп с предыдущего стоп-кадра


Режущая кромка кухонного ножа
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)
стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением


SMD-светодиод
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)
стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением


Плавление припоя на жале TS-BL
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал).
Очень интересно, видно даже, как растекается флюс тонким слоем. Раньше такого не замечал.


Плавление припоя на жале TS-BС3
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)


Картинка здесь настолько детализированная, что видны микроскопические вскипающие пузырьки флюса на поверхности расплавленного припоя. Этого я тоже раньше ещё не видел.


Профиль членоносца со 100-рублёвой банкноты
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)
стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением


Снова SMD. Печатная плата плеера
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)
стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением


Морда многоножки
Видео в разрешении 2560х1440 (скачать оригинал)

Анимация увеличения


стоп-кадр


стоп-кадр с максимальным цифровым увеличением





Итоги
Уже раньше говорил, но напомню ещё раз. Хотя этот модуль в связке с монитором не даёт того самого объёма изображения во время пайки, но лично в моём случае достаточно было приноровиться спустя какое-то время работ. Но не стоит забывать, что модульные микроскопы хороши тем, что их можно апгрейдить. И если сегодня пока работаете через монитор, то в будущем открыта дорога для докупки того самого — тринокулярного микрокопа, куда можно накрутить этот модуль и использовать также для записи всех работ на носитель.

Обозреваемый модуль значительно превосходит старый обозреваемый по функционалу, по управлению (в том числе через пульт), по наличию возможности записи на накопитель, по картинке — как по чёткости, так и по динамическому диапазону, когда видны уже все тени, полутени и т.д. Приятный бонус — увеличение, хоть и цифровое, но изображение не рассыпается кубиками.

1) минимальная задержка передачи картинки достигается в режимах не менее 60Гц (например 1080@60), — это уже приемлемый результат. При подключении к монитору 120гц в режиме 720@120, возможно, будет ещё живее отклик, но проверить это пока нет возможности. И соответственно, следует быть готовым к более длительному отклику, если работаете в режимах 2.5К@30, 2.7K@30.
2) крайне удобно вести управление с помощью пульта ДУ, — захотели — приблизили/отдалили, захотели — изменили экспозицию (по стрелкам влево или вправо)
3) автоматический баланс белого склонен ошибаться, — в моём случае уходил в холодные тона, так что потребуется ручная установка.
4) ZOOM в фото-режиме выше, чем в видео-режиме.
5) у данного модуля выше динамический диапазон, чем у более дешёвого модуля.
6) ГРИП буквально чуть выше, чем на старом модуле, это заметно, когда наводишь резкость например на дорожки печатной платы, и при этом надписи на микросхемах также остаются хорошо читаемы. На старом модуле при аналогичных условиях, надписи на микросхемах сильно уходит за пределы узкого ГРИП.
7) с моей любимой простой microSpinDigitalCapture модуль плохо дружит — возникают лаги, зато с фирменной утилитой HAYEAR работает нормально. И на том спасибо.

___________________