Spektrin mittaus kameralla?

Seuraa 
Viestejä10670
Liittynyt16.3.2005

Onkos tietoa, miten mahtaisi onnistua näkyvän valon spektrin mittaus digikameralla otetusta kuvasta?

Pitäisi vertailla eri valaisimia ja niiden spektrejä, jotta voisi arvioidan niiden soveltuvuuden kasvien keinovaloksi. Sähkölaskua olisi tarkoitus näin vähentää.

Sivut

Kommentit (29)

MaKo71
Seuraa 
Viestejä1467
Liittynyt15.11.2006
Volitans
Onkos tietoa, miten mahtaisi onnistua näkyvän valon spektrin mittaus digikameralla otetusta kuvasta?

Pitäisi vertailla eri valaisimia ja niiden spektrejä, jotta voisi arvioidan niiden soveltuvuuden kasvien keinovaloksi. Sähkölaskua olisi tarkoitus näin vähentää.

Mun tietääkseni kameroissa (niin digi- kuin filmikameroissa) yleensä valo suodatetaan kolmeksi komponentiksi eli vihreäksi, punaiseksi ja siniseksi, ja sitä kautta oikeaa spektriä voi vain arvailla. Mutta jos voit käyttää prismaa, niin sittenhän ei ole mitään ongelmaa (eli kuvaat valonlähteen prisman läpi ja saat siitä spektrin)?

EDIT: BTW, digikameralla prisman läpi saa jonkun verran myös infrapuna- ja ultraviolettispektriä esille.

Vierailija

Tarvitseeko ne kasvit kuinka tarkaa tietoa spektristä? Eikö pelkkä valkotasapainon säätö riitä?, sillä saat valon lämpötilan kelvineinä. Muuten menee hankalaksi. Pitäisi ensin säätää kameran valkotasapaino valossa jonka spektri tunnetaan, esim. auringonvalo(tai toisaalta onhan noissa kameroissa valmiitakin asetuksia...), ja tällä säädöllä ottaa sitten loput kuvat. Tämän jälkeen vertailla, vaikka photoshopissa, histogramilla kaikkia kolmea r,g ja b kanavaa erikseen, ja yrittää tästä sitten päätellä jotain. Hankalaa.

Volitans
Seuraa 
Viestejä10670
Liittynyt16.3.2005

Yhteytys tapahtuu vain tietyillä aallonpituuksilla. Tässä suhteessa valaisimen spektrillä on oleellinen merkitys:

Tavallisten lamppujen valaisutehosta suurin osa menee kasvin kannalta hukkaan.

Vierailija

kyllähän sen kuvadatan voi vetää taajustasoon, olikohan se nyt Laplace- vai fouriermuunnos mikä siihen tarvitaan. Tuohonkin lienee valmiita softia olemassa.

Mm. digitaalisessa kuvankäsittelyssä tuo on perusjuttu, digikuvadata taajustasoon ennen muita kikkailuja.

Vierailija

Mustavalolamppu kannattaisi mittailla, vaikka epäilen sen hyötysuhteita.
Punaista saa hehkulampusta, ainakin sarjakytkemällä se.

Pintojen maalaus sinisellä ja punaisella voi vähentää kasvien lämpökuormaa.

Miten olisi värikartan kuvaaminen ja siitä arviointi? Valon spektri näkyy vaimentavana ja kirkastavana. Vertailua kehiin.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26848
Liittynyt16.3.2005

Kuvan muunto taajuustasoon ei auta. Se kertoo vain spatiaalisista intensiteettimuutoksista kuvassa. Muutenkin spektrin mittaaminen suoraan on mahdotonta, jos halutaan enemmän tarkkuutta kuin kolme mittauspistettä näkyvän valon alueella, koska kamera ei talleta spektriä sen tarkemmin. Tarkempi tallettaminen olisi näkemisen kannalta turhaa, koska silmä aistii vain kolmella leveällä kaistalla.

Ongelma ratkeaa kyllä pienellä näpertelyllä. Yritä saada jostain diffraktiohila, tai sellaisen puutteessa prisma (kysy vaikka Teknofokukselta). Lisäksi tarvitset kameran tai webbikameran, joka tallentaa raw-muodossa, ja hieman tavanomaista sälää. Ensin teet raon kahdesta partakoneenterästä. Mitä kapeampi rako, sitä enemmän saat tarkkuutta, mutta menetät intensiteettiä. Laita aluksi vaikka joku 0,1 mm, mutta kiinnitä terät niin, että saat myöhemmin muutettua rakoa. Seuraavaksi panet hilan tai prisman valonsäteeseen. Tee se vaikka pimeän huoneen pöydällä, niin voit kääntelemällä ja valkoisella paperilla etsiä edullisimman kulman. Hilasta tulee eri kertaluvun diffraktioita, tyypillisesti ensimmäisen kertaluvun on voimakkain. Sitten purat kameran, ja otat linssit ja suodattimet pois kennon päältä. Aseta kamera niin, että koko näkyvä spektri osuu kennolle. Rakenna seuraavaksi jäykkä tiivis laatikko, johon kiinnität osat oikeisiin asemiin. Maalaa se sisältä mattamustaksi.

Nyt sinulla on spektrometri. Se pitää vielä kalibroida. Se onnistuu mainiosti kaasupurkauslampuilla tai lasereilla, joilla on tunnettu spektri. Elohopealamppu ja punainen kynälaser (vaimenna tämän sädettä tarpeeksi, vaikka heijastamalla säde lasinpalan pinnasta) tuottavat tunnettuja spektriviivoja. Valonsäde pitäisi ohjata aina samasta suunnasta tuollaiseen spektrometriin. Muuten koko spektri liikkuu sivusuunnassa. Se ei välttämättä ole ongelma, jos mittaat kaasupurkauslamppuja, koska niiden spektristä yleensä löytyvät ne tunnetut piikit, joiden avulla joka mittauksen voi kalibroida. Ongelman voi kiertää panemalla kaksi rakoa peräkkäin.

Ai niin. Se piti vielä sanoa, että tuossa pitää huomioida kennon herkkyys. Se on likimain sama kuin suodattimettomalla piifotodiodilla.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26848
Liittynyt16.3.2005
tietää
Mustavalolamppu kannattaisi mittailla, vaikka epäilen sen hyötysuhteita.



Joku onjo mitannut. Eipä noita kannata kasveille poltella.

Punaista saa hehkulampusta, ainakin sarjakytkemällä se.



Saa, mutta hyvin huonolla hyötysuhteella.

Miten olisi värikartan kuvaaminen ja siitä arviointi? Valon spektri näkyy vaimentavana ja kirkastavana. Vertailua kehiin.

Ei auta. Kamera ei kerta kaikkaan tallenna spektri-informaatiota.

Vierailija
Neutroni

Miten olisi värikartan kuvaaminen ja siitä arviointi? Valon spektri näkyy vaimentavana ja kirkastavana. Vertailua kehiin.



Ei auta. Kamera ei kerta kaikkaan tallenna spektri-informaatiota.

Tarkoitin sitä jos kameralla kuvaa samaa värikarttaa vaihtaen lamppua, muuttuu värien indesiteetti värilämpötilan mukaan. Katuvalojakin voi kuvailla tällä tavoin "ilmaiseksi".

Prisman tuottaman spektrin kuvailu tietenkin tuottaa paremman tuloksen.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26848
Liittynyt16.3.2005
tietää

Tarkoitin sitä jos kameralla kuvaa samaa värikarttaa vaihtaen lamppua, muuttuu värien indesiteetti värilämpötilan mukaan. Katuvalojakin voi kuvailla tällä tavoin "ilmaiseksi".

Se riippuu värikartan ominaisuuksista. Jos värit ovat aidosti erilaisia pigmenttejä, joiden heijastusspektrit tunnetaan, onnistuuhan se sitten paremmin. Se vastaa kuvaamista monen suodattimen läpi. Mutta jos värikartan värit on tehty sekoittamalla muutamaa pigmenttiä, niin kuin paino- tai valokuvatekniikassa on tapana, ei niiden suhteellisten osuuksien muutos tuo spektristä uutta informaatiota.

Tiedä sitten kumpi on helpompaa, tehdä tuollainen värikartta ja mitata värien heijastusspektrit, vai koota alkeellinen spektrometri.

Vierailija
Neutroni
tietää
Mustavalolamppu kannattaisi mittailla, vaikka epäilen sen hyötysuhteita.



Joku onjo mitannut. Eipä noita kannata kasveille poltella.

http://users.rcn.com/kenx/index.html

http://library.thinkquest.org/05aug/00461/fluor.htm

No, mieleen tupsahti että jos mustavalo saa aikaan fluorisoivan reaktion pinnoissa jotka ympäröivät kasvia, se saa haluamansa sinisen valon, joten epäsuorasti kasvi voisi hyötyä siitäkin.

Yllä on kuva mineraalista, joka muuntaa UV-valoa siniseksi.

Volitans
Seuraa 
Viestejä10670
Liittynyt16.3.2005
tietää

Yllä on kuva mineraalista, joka muuntaa UV-valoa siniseksi.

Kaikki loisteputket tuottavat pelkkää UV-valoa. Fluoresoivilla aineilla sitten saadaan aallonpituus muuttumaan. Mitä täydellisempään spektriin pyritään, sen enemmän fluoresoivia aineita tarvitaan ja sen kalliimmaksi putki tulee.

Itselläni on myös aivan kirkkaita loisteputkia. Ne tuottavat vain UV-säteilyä ja vieläpä sellaisella aallonpituudella, että se aiheuttaa geenimuunnoksia. Noita putkia käyteteään mm. leikkaussalien ilman desinfiointiin. Itse ajattelin niitä käyttää veden puhdistukseen merivesiakvaatiossa - eipä ole vielä merivesiakvaariota

Max Kalba
Seuraa 
Viestejä976
Liittynyt12.3.2007
Volitans
Onkos tietoa, miten mahtaisi onnistua näkyvän valon spektrin mittaus digikameralla otetusta kuvasta?

Pitäisi vertailla eri valaisimia ja niiden spektrejä, jotta voisi arvioidan niiden soveltuvuuden kasvien keinovaloksi. Sähkölaskua olisi tarkoitus näin vähentää.

Kannattaa valaista kasvit ledeillä. Ledivalmistajien datalehdistä voi katsoa spektrit ilman mittauksia.

http://www.tekniikkatalous.fi/energia/article29167.ece

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat