Sitina1, máy ảnh CCD full-frame 35mm mã nguồn mở

 (gitlab.com)
2 điểm bởi GN⁺ 2024-09-30 | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp
  • Sitina1 là một dự án máy ảnh mirrorless ống kính rời mã nguồn mở dùng cảm biến CCD full-frame 35mm kích thước 36mm x 24mm
  • Ban đầu dự án nhắm đến digital camera back để biến SLR thành DSLR, nhưng hiện phạm vi đã mở rộng thành chế tạo một MILC hoàn chỉnh
  • Phần cứng sơ bộ được xây dựng xoay quanh Xilinx Zynq 7010, 512MB DDR3, Analog Devices AD9990, Kodak/ONsemi KAI-11000/KAI-11002 và màn hình DSI IPS LCD 3,4 inch 480x480
  • Thông số tính năng gồm 10,7MP điểm ảnh hiệu dụng, Active E mount, DNG RAW/JPEG, tối đa 5FPS ở độ phân giải đầy đủ, live view line-skipping 28FPS và không hỗ trợ quay video
  • Phần cứng R0.11 đã được kiểm thử và hoạt động, nhưng R0.12 vẫn đang được phát triển; dự án vẫn nên được xem là ở giai đoạn alpha

Mục tiêu và tình trạng tiến triển của Sitina1

  • Sitina1 là một dự án máy ảnh mirrorless ống kính rời CCD full-frame 35mm mã nguồn mở
    • Kích thước cảm biến là 36mm x 24mm
    • Loại máy ảnh là MILC dựa trên CCD
    • Mục tiêu ban đầu là tạo một digital camera back để chuyển máy ảnh SLR thành DSLR, nhưng hiện đã chuyển sang chế tạo một MILC hoàn chỉnh
  • Hai video về dự án đã được công bố
  • Có cung cấp liên kết mời Discord làm kênh thảo luận
  • Phần cứng R0.11 đã được kiểm thử và hoạt động
  • R0.12 đang được phát triển, và phần cứng vẫn còn nhiều việc phải làm nên chưa ở trạng thái sẵn sàng
  • Dự án nên được xem là ở giai đoạn alpha vì có khả năng sẽ được thiết kế lại trên quy mô lớn
    • Dự án chưa đạt đến giai đoạn có thể quản lý đóng góp từ bên ngoài
    • Có thể tự do xem các tệp trong kho lưu trữ

Phần cứng sơ bộ và tính năng máy ảnh

  • Thông số phần cứng sơ bộ như sau
    • SoC: Xilinx Zynq 7010, 2x667MHz Cortex-A9, FPGA 28K logic cells
    • RAM: 512MB 16-bit DDR3 SDRAM
    • AFE: Analog Devices AD9990
    • Sensor: Kodak/ONsemi KAI-11000/KAI-11002
    • Screen: Màn hình DSI IPS LCD độ sáng cao 3,4 inch 480x480
    • Cổng ngoài:
      • SD slot, HS, 25MB/s
      • USB Type-C, cấp nguồn 5V3A
      • Flash sync terminal
  • Các tính năng máy ảnh là khả thi về mặt phần cứng, nhưng không có nghĩa là tất cả hiện đều được phần mềm hỗ trợ
    • Sensor Type: Cảm biến CCD Interline 35mm
    • Sensor Size: 36.0 x 24.0 mm
    • Effective Pixels: 10.7MP
    • Lens Mount: Active E mount
    • Still Format:
      • DNG, RAW nén lossless 10/12/14-bit
      • JPEG
    • Readout Speed:
      • Tối đa 5FPS ở 4008x2672
      • 28FPS ở 4008x480, live view line-skipping và được rescale xuống 480x320 để xuất ra
    • ISO: 100 to 6400, phiên bản màu
    • Không hỗ trợ quay video
  • Độ phân giải ảnh tĩnh cung cấp nhiều tỷ lệ và chế độ crop
    • 4008x2672, 10.7MP, 3:2
    • 3563x2672, 9.5MP, 4:3, crop 1.08X
    • 2672x2672, 7.1MP, 1:1, crop 1.27X
    • 2782x1856, 5.2MP, crop APS-C 3:2
    • 2676x2007, 5.4MP, crop APS-C 4:3
    • 2365x2365, 5.6MP, crop APS-C 1:1

Cấu trúc kho lưu trữ và giấy phép

  • Kho lưu trữ gồm các thư mục analog_sim, assets, docs, firmware, gateware, hardware, software
    • analog_sim có các tệp CCD VDriver QSPICE Simulation và commit liên quan đến mô phỏng reference design của ONSemi
    • assets có thêm ảnh mẫu
    • docs có commit liên quan đến tính toán ma trận hiệu chỉnh màu
    • gateware có commit kích hoạt LCD triple-buffering
    • hardware có commit PCB r0p13 WIP
    • software có commit cập nhật mã hậu xử lý cho revision mới
  • Nhật ký thay đổi, câu chuyện và ảnh của các revision trước nằm trong OLD_VERSIONS.md
  • Nếu không có ghi chú riêng, giấy phép là CERN-OHL-P cho thiết kế phần cứng, và MIT cho phần mềm cùng firmware
    • Phần lớn các mô hình 3D khác được lấy từ website của nhà cung cấp; cần tham khảo website của nhà cung cấp tương ứng để biết giấy phép
    • Các mô hình 3D đó được cung cấp để tiện sử dụng

Bài viết liên quan

1 bình luận

 
GN⁺ 2024-09-30
Ý kiến trên Hacker News

  • Tôi thích ý tưởng này. Mong các nhà sản xuất máy ảnh mirrorless hiện nay làm ra những sản phẩm thoát khỏi lối tư duy kiểu thập niên 80
    Sẽ rất tốt nếu có màn hình cảm ứng đa điểm lớn, dễ nhìn dưới nắng, GPS, Wi-Fi, Bluetooth, kết nối 5G/LTE, gắn thẻ vị trí, tự động tải lên Google Photos, iPhoto, WebDAV. Tôi cũng muốn có trình chỉnh sửa để chỉnh ảnh đơn giản ngay trên thiết bị
    Mong họ bỏ luôn kiểu dáng giống máy ảnh phim cũ kỹ. Nút vật lý cho màn trập và núm xoay analog để tinh chỉnh thì ổn, nhưng không cần đến 15 công tắc vật lý cho những chức năng lẽ ra phần lớn phải tự động. Cũng không nhất thiết cần công tắc chuyển tay AF/MF hay bộ chọn độ trễ màn trập dễ vô tình chạm phải

    • Các bộ điều khiển vật lý thật sự cần thiết. Máy ảnh về cơ bản là thiết bị được vận hành mà không nhìn vào nó, nên ngay cả khi bạn đang nhìn vào máy ảnh thì thực ra bạn đang nhìn chủ thể. Màn hình cảm ứng rất tệ cho thao tác không cần nhìn
      Với những việc ít xung đột hơn như chọn vị trí lấy nét, hoặc các tác vụ không nhạy thời gian cần đào sâu trong menu như chụp thiên văn, focus stacking, live composite, màn hình cảm ứng có thể tốt hơn phím điều hướng
      Máy ảnh có trọng lượng và được đỡ bằng chính các ngón tay đang thao tác, nên nếu di chuyển tay quá nhiều, ngoại trừ cỡ ngón cái tay phải, nguy cơ làm rơi sẽ tăng. Muốn nhẹ thì phải nhỏ, mà cũng cần diện tích để cầm nắm, nên thực tế tôi không muốn một chiếc máy ảnh màn hình cảm ứng 6 inch
      Mong đừng bỏ các nút điều khiển vật lý. Tôi biết màn hình cảm ứng rẻ hơn, nhưng thà tôi trả thêm tiền. Nhân tiện, ngay cả trên điện thoại Android tôi vẫn gõ chậm hơn bàn phím QWERTY của Nokia ngày xưa
    • Những nỗ lực theo hướng này đã có vài lần rồi. Samsung NX, Samsung Galaxy Camera, các phụ kiện gắn vào điện thoại của Sony, v.v. nhưng nhìn chung đều thất bại trên thị trường
      Người không muốn nghĩ về nhiếp ảnh thì dùng smartphone, còn người muốn nghĩ về nhiếp ảnh vẫn muốn một chiếc máy ảnh có thể kiểm soát được. Tôi dùng mirrorless Nikon, và ngay cả khi chụp một tấm, tôi muốn có thể điều khiển phơi sáng, lấy nét, zoom và màn trập một cách độc lập nhưng đồng thời, mà không rời mắt khỏi hình ảnh. Việc làm được điều này bằng thao tác vật lý chứ không phải menu là một lợi thế lớn đối với người sẵn sàng chi tiền cho máy ảnh
      Cũng khó nói rằng thiết kế máy ảnh bị mắc kẹt ở thập niên 80. Một ống kính hình trụ phải nhô ra trước mặt phẳng cảm biến, và người chụp phải xem hình ảnh từ phía đối diện ống kính, nên hình dạng có giới hạn thay đổi. Có một số mẫu phong cách retro, nhưng ngay cả Leica bảo thủ cũng đang làm thiết kế hiện đại ngày nay
      Khi chụp hàng chục nghìn tấm mỗi năm, bạn sẽ nhận ra lý do giao diện và hình dáng máy ảnh giữ tương tự trong thời gian dài rốt cuộc là vì đó là cách hoạt động tốt nhất
    • Tôi đã dùng máy ảnh chuyên nghiệp như Sony A7C hơn 2 năm, và danh sách mong muốn của tôi khá khác
      Sẽ rất tốt nếu cảm biến cao cấp được kết hợp với các công cụ nhiếp ảnh điện toán hiện đại. Smartphone làm rất tốt các việc như HDR, ghép ảnh thiếu sáng, giảm nhiễu, nâng độ phân giải, chọn khuôn mặt đang cười trong nhiều ảnh. Trên máy ảnh chuyên nghiệp cũng có thể hậu kỳ bằng các công cụ như Photoshop, nhưng thường chỉ dùng một ảnh đơn nên kết quả kém hơn, hoặc cần nhiều thao tác thủ công và công cụ chưa đủ trưởng thành. Tôi muốn truy cập dữ liệu thô và pipeline tính toán để áp dụng chọn lọc trong hậu kỳ và điều chỉnh thiết lập
      UI menu của máy ảnh Sony tai tiếng là tệ. Các chức năng bị chôn trong những menu mơ hồ qua nhiều tầng, giống như trên điện thoại nắp gập 20 năm trước, phần mô tả cũng mơ hồ hoặc dịch kém. Phần cứng tuyệt vời, nhưng giao diện đồ họa có cảm giác do kỹ sư làm ra chứ không phải dành cho người dùng cuối
    • Tôi đã chụp rất nhiều ở nhiệt độ cực thấp, quanh -70°C nhiệt độ môi trường, bằng Sigma FP. Thực tế nó gần giống một máy quay phim hybrid dạng hộp full-frame. EVF gắn thêm vẫn hoạt động tốt rất lâu sau khi LCD bị đóng băng
      Tôi không muốn cảm ứng đa điểm, và muốn ít nhất hai núm xoay vật lý có cảm giác bấm rõ ràng. Tôi cũng không muốn mọi thứ đều tự động. Sạc USB thì tốt, nhưng phần lớn tôi dùng pin ngoài nối bằng cáp. Ngoài trời pin chết chỉ sau vài phút, và vì lý do nào đó Sigma không đưa USB power passthrough vào EVF. Vì không có bộ phận chuyển động nên chạy bằng nguồn AC trong lạnh cả tuần không có vấn đề
      Tôi giải quyết nguồn điện bằng cách độ bộ sạc pin Wasabi Power có đế tháo rời. Tôi thêm cáp phủ Teflon và đầu nối để nối với pin giả đã độ, còn pin thật thì để trong túi hoặc trong ống tay áo. Theo thử nghiệm, máy ảnh không quan tâm nó lạnh đến mức nào
      FP nhỏ và phần lớn mặt sau là màn hình. Nếu tăng kích thước màn hình thì máy ảnh cũng to ra. Đến một lúc nào đó, nó sẽ không làm hài lòng cả nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp lẫn người chỉ muốn dùng iPad. Thực tế cần một màn OLED tốt hoặc kính ngắm độ phân giải cao. FP có một phụ kiện lưng dạng loupe khá lạ
      Tôi không hiểu vì sao cần trình chỉnh sửa trong máy. Chỉ cần đồng bộ sang điện thoại hoặc máy tính là được. Wi-Fi cũng tương tự; khá nhiều máy ảnh mới hiện nay có 2.4GHz, và OM-D EM5ii gần 10 năm trước cũng có thể đồng bộ qua app. Dù vậy dự án này trông rất tuyệt
    • Tôi không muốn đưa phần lớn các chức năng đó vào máy ảnh. Wi-Fi nhanh để đồng bộ ảnh ở nhà thì được, nhưng cắm cáp hoặc thẻ vẫn nhanh hơn
      Điều tôi thật sự muốn là thứ tôi đã có: bật nguồn dưới 0,5 giây. Khả năng cao là từ lúc bật nguồn đến tấm ảnh đầu tiên dưới 1 giây. Tôi không muốn các tính năng thông minh làm chậm tốc độ đó

  • Tôi thấy đây là một dự án thật sự tuyệt vời. Sẽ thú vị nếu làm gọi vốn cộng đồng kiểu MNT rồi thử sản xuất đại trà ở mức nào đó
    Tuy nhiên người làm ra nó có vẻ không định kinh doanh như vậy, mà chủ yếu phát triển vì niềm vui cá nhân. Dù sao thì việc phần cứng mở đang dễ tiếp cận hơn nhiều so với trước rõ ràng là điều tốt

  • Video cho thấy quá trình chế tạo: https://youtu.be/OkfzjmY9cF8

  • Nếu một ngày nào đó OP có kế hoạch bán thứ này dưới dạng kit khoảng dưới 2.000 USD thì tôi rất quan tâm
    Tôi đã chán việc gắn cảm biến nhỏ cỡ kính hiển vi như camera RPi “HQ” rồi gọi đó là HQ. Với góc nhìn của người đến từ nhiếp ảnh, cảm biến full-frame gần 35mm là tiêu chuẩn tối thiểu để gọi là HQ

  • Thiết kế khá hiện đại, nên tôi tò mò vì sao lại chọn cảm biến CCD Kodak. Khi máy ảnh CCD trở nên thịnh hành trở lại trong cộng đồng Trung Quốc, giá máy ảnh cũ từng tăng khoảng mười lần
    Apertus Axiom cũng dùng Zynq, nhưng sử dụng một cảm biến CMOS cực khủng có khả năng 4K 300FPS

    • Video này giải thích ở 13:02: https://www.youtube.com/watch?v=OkfzjmY9cF8&t=13m02s
      Về lý do dùng CCD thay vì CMOS, họ nói dự án đã bắt đầu trước làn sóng CCD camera gần đây nên đó không phải lý do; mặt khác họ muốn làm thứ gì đó đặc biệt, và CCD full-frame thì khá đặc biệt
    • Là nhà sản xuất quy mô nhỏ thì chắc chắn sẽ bị đẩy xuống cuối danh sách của các nhà cung cấp cảm biến. Những cảm biến tốt nhất hẳn đã gần như được các công ty như Sony, Canon, Nikon giữ chỗ, và thứ còn lại cho những đơn vị không phải các công ty đó rất có thể là hàng cấp thấp hơn. Tôi nghĩ các lý do khác gần như chỉ là cái cớ
      Cũng có thể quay lại làm máy ảnh full-size dùng 3 CCD, nhưng nói đùa thôi
    • Cảm biến CCD có cách render khác CMOS, và nếu ưu điểm đó khớp với điều bạn muốn thì nó vẫn có ý nghĩa. Nó cần nhiều ánh sáng hơn CMOS, nhưng nếu phơi sáng đúng cách thì thể hiện màu sắc và chi tiết rất tốt
      CCD cũng ít nhiễu hơn trong pipeline xử lý. Tuy nhiên trần độ nhạy thì thấp hơn CMOS rất nhiều
      Về cơ bản, luôn có một cộng đồng nhiếp ảnh gia thích “chất CCD”, và việc một người mê mày mò tới mức tự làm máy ảnh chọn CCD cũng không có gì lạ
    • Tôi nhớ có lẽ người làm ra nó đã kiếm được vài khay cảm biến trên một nơi giống eBay ở địa phương. Dòng cảm biến KAF Kodak/OnSemi đã ngừng sản xuất là một trong số ít cảm biến kích thước film lớn có datasheet đầy đủ công khai. Phần lớn nhà sản xuất thậm chí còn không xác nhận công khai sự tồn tại của cảm biến

  • Từ vài năm trước tôi đã nghĩ rằng máy ảnh nguồn mở quá thiếu. Gần đây có vài bài liên quan được đăng lên, có vẻ đang có đà hơn, nhìn rất đáng mừng

  • Tôi có hứng thú tự lắp ráp, nhưng nếu được thì vẫn muốn mua bản hoàn thiện
    Trước đây tôi từng cố thiết kế một chiếc điện thoại dự phòng nhỏ, rồi nhận ra không thể thu nhỏ tới kích cỡ mình muốn và mất khoảng 1000 USD. Để thực sự làm được thứ như thế này chắc cần khoảng 500.000 USD
    Dù vậy tôi vẫn mong có thêm nhiều phần cứng với phần mềm mở. Một hướng khác là firmware mở cho máy ảnh Canon

  • Tôi thắc mắc vì sao vignetting lại nặng đến vậy

    • Ống kính hiện đại, đặc biệt là ống kính thời DSLR hoặc mirrorless, thường cố ý chấp nhận nhiều lỗi quang học có thể dễ dàng sửa bằng phần mềm. Ví dụ như vignetting, đôi khi cả vignetting cơ học khi ống kính không phủ kín hoàn toàn cảm biến
      Đổi lại, họ ưu tiên xử lý những lỗi khó sửa bằng phần mềm như độ phân giải và độ sắc nét
      Phần mềm trong máy ảnh tự động hiệu chỉnh các vấn đề này trước khi người dùng nhìn thấy, và nhất là khi lỗi quá nặng thì nhiều khi còn không cho tắt hiệu chỉnh. RAW của hầu hết các hãng cho thấy thông tin gần với những gì cảm biến thực sự nhìn thấy hơn
    • Có lẽ họ không dùng ống kính telecentric tối ưu cho kỹ thuật số. Người ta biết rằng cảm biến số kém dễ tính hơn film về góc tia sáng tới
    • Chỉ một số ảnh mẫu có vignetting, nên có vẻ liên quan đến hậu kỳ

  • Thật thú vị khi thấy những công cụ mà tôi không ngờ sẽ được mở nguồn xuất hiện. Những dự án kiểu này rất đáng hoan nghênh

  • Lúc đầu tôi tưởng là nói về camera ngoài trời/giám sát nguồn mở. Không biết về chủ đề đó thì có những gì