logo boom7 boomverzorging

De Euromex HD-Lite Camera met Linux/Ubuntu (Foto, film, live view en stacking)


type camera: HD-Lite van Euromex VC.3031


update: 3 okt 2018: quircks mode onder Ubuntu 18.04 LTS


stacked-6-8356b.png
stacked-6-8356b.png


De nieuwe HD-Lite camera van Euromex heeft een USB en HDMI aansluiting. Met de USB kabel kan je de camera op een PC aansluiten.

obj_0195.jpg
obj_0195.jpg

Euromex heeft een Windows programma om verschillende functies te gebruiken, maar omdat ik een grote voorkeur voor Linux heb, beschrijf ik hier een groot aantal mogelijkheden van het gebruik van de camera onder Linux/Ubuntu.
 

Hoge resolutie

De HDMI aansluiting kan helaas maar tot full-HD beelden weergeven. Met de USB aansluiting kan je live-beelden tonen op de PC op veel hogere resoluties. Zelf heb ik een 4k scherm, dus is dat heel relevant.
 

Alleen open-source software

In deze beschrijving van het gebruik onder Linux/Ubuntu gebruik ik enkel open-source software, geen binaries van derden.

Voor sommige opties is het nodig standaard paketten uit repositories te installeren.
 

Eerste beeld


Na het aansluiten van de camera met USB (let op: speciale kabel!), wordt de camera direct herkend, geen installatie is nodig.

Gebruik bijvoorbeeld mediaspeler vlc. Start VLC:
- kies menuoptie 'media'
- kies 'open capture device'
- selecteer in 'video device name' de juiste naam, meestal '/dev/video0'
- selecteer play, je hebt nu live beeld

Je kan ook als optie 'advance options' uitklappen, dan kan je andere resoluties instellen, bijvoorbeeld om meer snelheid te halen. Ook kan het nuttig zijn om caching op 0 te zetten om een snellere respons te geven. Experimenteer voor je eigen voorkeur.
 

Commandline

Bovenstaande optie met vlc is leuk, maar vanaf de command line is veel meer mogelijk.
 

Overzicht opties resolutie en compressie

Met het volgende commande kan je tonen op welke resoluties de camera gebruikt kan worden:
$ v4l2-ctl --list-formats-ext

geert@gtb:~/fotos/0-microscoop$ v4l2-ctl --list-formats-ext
ioctl: VIDIOC_ENUM_FMT
    Index       : 0
    Type        : Video Capture
    Pixel Format: 'YUYV'
    Name        : YUYV 4:2:2
        Size: Discrete 2592x1944
            Interval: Discrete 0.250s (4.000 fps)
        Size: Discrete 2048x1536
            Interval: Discrete 0.125s (8.000 fps)
        Size: Discrete 2304x1728
            Interval: Discrete 0.250s (4.000 fps)
        Size: Discrete 1600x1200
            Interval: Discrete 0.167s (6.000 fps)
        Size: Discrete 1280x960
            Interval: Discrete 0.083s (12.000 fps)
        Size: Discrete 1024x768
            Interval: Discrete 0.050s (20.000 fps)

    Index       : 1
    Type        : Video Capture
    Pixel Format: 'MJPG' (compressed)
    Name        : Motion-JPEG
        Size: Discrete 2592x1944
            Interval: Discrete 0.067s (15.011 fps)
        Size: Discrete 2048x1536
            Interval: Discrete 0.067s (15.011 fps)
        Size: Discrete 1600x1200
            Interval: Discrete 0.167s (6.000 fps)
        Size: Discrete 1280x960
            Interval: Discrete 0.083s (12.000 fps)
        Size: Discrete 1024x768
            Interval: Discrete 0.050s (20.000 fps)


Bij sommige distro's eerst de utils installeren met:
$ sudo apt install v4l-utils
 

Video met mplayer

Met mplayer kan je vanaf de commandline direct video tonen:
 
$ mplayer tv:// -tv driver=v4l2:device=/dev/video0:width=2048:height=1536
-vf screenshot -fps 8

de toevoeging -vf screenshot maakt dat je met de toets 's' een screenshot kan maken, van de raw data. Dat is beter dan resampled van het scherm met printscreen.

De toets f: fullscreen.
 

Screenshots en focus stacking

Het nut van screenshots is meer dan het opslaan van beelden, je kan met een aantal foto's met verschillende focus meteen geautomatiseerd een image-stack maken.

Jargon: Extend DoF/Extend the Depth of Focus

Na het nemen van een aantal screenshots staan er in de huidige directory een aantal  png bestanden: afbeeldingen.

OUT0054.png
OUT0054.png

 

Eerst uitlijnen.

align_image_stack is a command-line tool to align overlapping images to facilitate HDR creation, Exposure blending, extended Depth of Field, and Stereoscopic images.
 
$ align_image_stack -v -m -a OUT *.png
 

Stacken van meerdere afbeeldingen


Dan het stacken zelf:
 
$ enfuse -o stacked.png --exposure-weight=0 --saturation-weight=0
--contrast-weight=1 --hard-mask *.tif

Het resultaat:

focus stack van het oog van een kever
focus stack van het oog van een kever

De kever met macrolens zonder stacking:

de kever van 4mm
de kever van 4mm
 

Video opslaan

Om video op te slaan:
$ mencoder tv:// -tv driver=v4l2:device=/dev/video0:width=2048:height=1536
-nosound -ovc lavc -o test.avi

Het bestand zoals hierboven opgeslagen: microscope-demo-bloed.avi.
 

Conclusie

De Euromex Euromex HD-Lite Camera (VC.3031) is uiterst geschikt om met Linux te gebruiken omdat je veel keuze aan tools hebt maar vooral om de workflow te automatiseren.

Zonder installatie van drivers is de camera meteen te gebruiken. Voor sommige tools zoals mplayer of focus-stacking is de installatie van enkele open-source tools nodig.

De resolutie en snelheid is instelbaar. De workflow is zo veel sneller dan het gebruik van de geheugenkaart in de camera zelf. Je kan in een uur vele stacks en/of films maken.

Wat ik nog niet getest heb is het doen van metingen.
 

Quircks

Na update naar Ubuntu 18.04 LTS werkte camera niet meer.

zie fouten...
 # tail -f /var/log/syslog

oplossing: herlaad module met optie:

 # rmmod uvcvideo && modprobe uvcvideo quirks=4

Experimenteer met de juiste setting. Quirks mode soms nodig omdat je camera niet volgens de standaard werkt. De toevoeging kan de kernelmodule dwingen andere keuzes te maken. Experimenteer met de juiste mode door het getal te wijzigen in 1, 2, 4, 8 enz.

bronnen: stackoverflow.com en http://www.ideasonboard.org/uvc/faq/

 

Overige info

Losse informatie.

Monteren op microscoop


De camera kan met een tubus op de microscoop gemonteerd worden. Er zitten verloop-ringen bij. Dan kan hij of op de plaats van een oculair of, het mooiste, op de trioculaire montage mogelijkheid.

Voor het monteren op mijn trioculaire Euromex/Novex B-series is een tubus nodig: 23.2 mm tubus DC.1324 (€ 66,12).
 

Gebruik microscoop

Wij gebruiken de microscoop voor het onderzoek naar houtrot veroorzakende zwammen in bomen ivm boomveiligheid.


sporen van de oesterzwam 1000x olie emersie PL
sporen van de oesterzwam 1000x olie emersie PL

sporen van de oesterzwam 1000x olie emersie PL
sporen van de oesterzwam 1000x olie emersie PL

En hier komen de sporen vandaan. Een etmaal de hoed van de zwam op een wit vel laten liggen...

sporee van oesterzwam
sporee van oesterzwam

De oesterzwam is een parasiet - hij leeft van levende bomen. Het vruchtlichaam (de paddestoel) is echter op zijn beurt ook bewoond door een parasiet, waarvan de larve staat op onderstaande foto.

larven
larven

Omdat het geheel in een afgesloten ruimte zat konden de larven welke inmiddels vlieg waren geworden niet weg, ze stierven naast het papier:

obj_0185.jpg
obj_0185.jpg

En de vlieg onder de miscroscoop met focus-stacking (52 fotos):

stacked
stacked


een van de foto's
een van de foto's



Geert Starre

Voor vragen of opmerkingen, neem contact op.




Boom7 boomverzorging
server clear NOK