Descripción general
Los módulos de cámara de vídeo digital en color DFW-SX900 y DFW-X700 utilizan sensores CCD IT (Interline Transfer) de escaneo progresivo de 1/2" y 1/3" respectivamente, con píxeles cuadrados y filtro de color primario para excelente reproducción cromática. La interfaz IEEE 1394-1995 (FireWire) a 400 Mbps permite salida de vídeo no comprimido YUV 4:2:2 a 7.5 fps (SXGA 1280×960, DFW-SX900) y 15 fps (XGA 1024×768, DFW-X700). Su chasis de fundición de aluminio, montura C y función de disparo externo los hacen ideales para visión artificial, inspección de semiconductores, microscopía y automatización industrial.
Características principales
- CCD progresivo 1/2" (SX900: 1.45 Mpx, 1392×1040 efectivos) / 1/3" (X700: 800 kpx, 1034×779 efectivos)
- Píxeles cuadrados: sin conversión de aspecto
- Filtro color primario: alta fidelidad cromática
- Interfaz IEEE 1394-1995, 400/200 Mbps, especificación IIDC v1.30
- Formatos: YUV 4:2:2, YUV 4:1:1, Mono8 (8 bits)
- Velocidades de cuadro seleccionables
- Disparo externo (hardware/software) con exposición 1/20.000 s a 2 s
- Escaneo parcial (ROI rectangular) para mayor velocidad
- Ganancia 0-18 dB (auto/manual), obturador 1/20.000-2 s
- Balance de blancos: Manual, One-Push, ATW (2400-10000 K)
- Gamma OFF, ON (1), ON (2), nitidez, matiz, saturación, brillo ajustables
- 2 canales de memoria no volátil para ajustes
- Alimentación 8-30 V CC (vía cable IEEE 1394), consumo 3.3 W (12 V)
- Temperatura operación: -5 a +45°C, almacenamiento: -20 a +60°C
- Dimensiones: 55×50×110 mm, peso: 250 g
Componentes del sistema
- Módulo cámara DFW-SX900/X700
- Cable IEEE 1394 (6 pines, 4.5 m) incluido
- Tarjeta adaptadora host DFWA-400 (opcional)
- Objetivos montura C recomendados: J6×11 MACRO (Canon), 25MM HD LENS VF2509 (Canon)
Conexiones y partes
Panel frontal/inferior
- Montura C (ajuste de brida trasera con destornillador)
- Lámpara piloto: Verde (power ON), Naranja (transmisión isócrona activa)
- Rosca trípode 1/4"-20 UNC
Panel trasero
- TRIG IN (4 pines hembra): Pin 1 NC, Pin 2 GND, Pin 3 TRIG IN (TTL, flanco descendente, pulso ≥1 ms), Pin 4 NC.
- IEEE 1394 (6 pines): Pin 1 Power, 2 Power GND, 3 TPB-, 4 TPB+, 5 TPA-, 6 TPA+.
Funciones y registros de control (CSR - IIDC v1.30)
La cámara se controla escribiendo en registros CSR (Control & Status Register) de 32 bits en espacio de direcciones 64 bits (Base: F0F00000h). Las direcciones clave:
Inicialización y modos de vídeo
- Camera Initialize (F0F00000h): Reset a fábrica (Write 80000000h).
- Video Format (F0F00608h): Format 0, 1, 2, 7 (Write: 0, 20000000h, 40000000h, E0000000h).
- Video Mode (F0F00604h): Mode 0-7 según formato (Write: 0, 20000000h, 40000000h, 60000000h).
- Frame Rate (F0F00600h): 1 (3.75 fps), 2 (7.5 fps), 3 (15 fps) (Write: 20000000h, 40000000h, 60000000h).
- Iso Channel/Speed (F0F0060Ch): Canal 0-Fh, velocidad 200/400 Mbps.
- Isochronous Start/Stop (F0F00614h): Start 80000000h, Stop 00000000h.
Canales de memoria
- Memory Save (F0F00618h): Guarda ajustes actuales en CH1 (10000000h) o CH2 (20000000h). Tarda ~1 seg.
- Memory Channel (F0F00620h): Selecciona canal de arranque: Factory (0), CH1 (10000000h), CH2 (20000000h).
- One Shot (F0F0061Ch): Transmite un solo frame (solo con Iso_EN=Stop).
Controles de imagen (Feature Control)
- Brightness (F0F00800h): Nivel negro 60h (oscuro) - DFH (brillante), estándar 60h.
- Auto Exposure (F0F00804h): Compensación 00h (bajo) - FFh (alto), estándar 80h. Requiere Gain o Shutter en Auto.
- Sharpness (F0F00808h): 00h (suave) - 07h (nítido), estándar 03h.
- White Balance (F0F0080Ch):
- Manual: R-Gain (nn), B-Gain (mm) 00h-FFh, estándar 80h.
- One-Push Auto: Write 86h******h (captura sujeto blanco).
- ATW Auto: Write 83h******h (continuo), Stop: leer y reescribir manual.
- Hue (F0F00810h): 53h (derecha) - ADh (izquierda), estándar 80h.
- Saturation (F0F00814h): 00h (pálido) - FFh (intenso), estándar 80h.
- Gamma (F0F00818h): OFF (82000080h), ON1 (82000081h), ON2 (82000082h).
- Shutter (F0F0081Ch):
- Manual: Valor relativo (nnn) según fórmulas específicas por modelo (ver manual).
- Auto (CCD IRIS): Write 83000***h.
- OFF: Write 80000000h (fija 1/30 s en X700).
- Gain (F0F00820h): Manual 0-18 dB (código 0-511+), Auto: Write 83000***h.
- Trigger Mode (F0F00830h): Mode 0 (exposición por shutter), Mode 1 (exposición por ancho pulso). Trigger por hardware (TRIG IN) o software (IIDC v1.31).
Funciones extendidas (IIDC Extended)
- Memory Shot (F0F30000h): Captura 1+ frames en memoria interna (128 Mbit) sin usar ancho de banda 1394. Capacidad: 6 frames SXGA YUV422, 9 YUV411, 13 Mono8. Útil en multi-cámara.
- PAINT (F0F40000h): Ajuste fino referencia balance de blancos (R/B offset) para visualización en monitores con distinta temperatura de color.
- User Memory (F0F50000h): 256 bytes no volátiles, acceso por quadlet/bloque.
- 1394 Bus Synchronization: Cámaras en mismo bus sincronizan inicio de exposición automáticamente (~4 µs fluctuación). Para multi-bus, usar trigger hardware común.
- Exposure Out: Pin 1 conector TRIG IN genera pulso LOW durante exposición (guía aproximada). No sale si trigger hardware activo.
Escaneo parcial (Format 7, Mode 0)
Permite definir ROI rectangular en cuadrícula 16×16. Unidad mínima: SX900 80×60 px, X700 64×48 px. Aumenta frame rate reduciendo líneas verticales. Compatible con modos normal y trigger. Formatos de color: Mono8, YUV4:1:1, YUV4:2:2.
Secuencia de comandos para inicio de vídeo (ejemplo DFW-X700, Format 2, Mode 0, 7.5 fps)
- Escribir F0F00600h = 40000000h (Frame Rate 7.5 fps)
- Escribir F0F00604h = 00000000h (Video Mode 0)
- Escribir F0F00608h = 40000000h (Video Format 1)
- Escribir F0F0060Ch = 12000000h (Iso Channel 1, Speed 400 Mbps)
- Escribir F0F00614h = 80000000h (Iso Start)
- Verificar imagen: Leer F0F0019Ch = 80000000h, F0F002E0h = 00400040h, F1000100h = 050003C0h (max size), etc.
- Configurar Format 7: F1000108h = 014000F0h (Image Position), F100010Ch = 028001E0h (Unit Size), F1000110h = 02000000h (Color Coding ID YUV422).
Especificaciones eléctricas y mecánicas
| Parámetro | DFW-SX900 | DFW-X700 |
| Sensor | 1/2" Progressive Scan IT CCD | 1/3" Progressive Scan IT CCD |
| Píxeles totales | 1434(H)×1050(V) | 1077(H)×788(V) |
| Píxeles efectivos | 1392(H)×1040(V) | 1034(H)×779(V) |
| Píxeles salida | 1280(H)×960(V) | 1024(H)×768(V) |
| Tamaño célula | 4.65×4.65 µm | 6.25×6.25 µm |
| Iluminación mínima | 20 lux (F1.4, Gain 18 dB) |
| Obturador | 1/20.000 a 2 s (Auto/Manual) |
| Ganancia | 0 a 18 dB (Auto/Manual) |
| Disparo externo | TTL 5V, flanco descendente, pulso ≥1 ms |
| Escaneo parcial mínimo | 320(H)×240(V) | 512(H)×192(V) |
| Alimentación | DC +8 a +30 V (vía IEEE 1394) |
| Consumo | 3.3 W (12 V) |
| Dimensiones (W×H×D) | 55×50×110 mm |
| Peso | 250 g |
Sensibilidad espectral
Ambos modelos usan CCD con filtro primario (Bayer). Curvas de respuesta relativa típicas muestran picos en azul (~450 nm), verde (~550 nm) y rojo (~600 nm), con buena separación entre canales para reproducción cromática precisa.