Інтеграція камери

Rayforge підтримує інтеграцію USB-камери для точного вирівнювання та позиціонування матеріалу. Функція накладання камери дозволяє бачити точно, де ваш лазер буде різати або гравірувати на матеріалі, усуваючи здогадки та зменшуючи відходи матеріалу.

Огляд

Інтеграція камери забезпечує:

• Накладання живого відео на полотні, показуючи ваш матеріал у реальному часі
• Вирівнювання зображення для калібрування позиції камери відносно лазера
• Візуальне позиціонування для точного розміщення завдань на нерівних або попередньо позначених матеріалах
• Попередній перегляд матеріалу перед запуском завдань
• Підтримка кількох камер для різних конфігурацій машин

Випадки використання

• Вирівнювання різів на попередньо надрукованих матеріалах
• Робота з матеріалами неправильної форми
• Точне розміщення гравірування на існуючих об'єктах
• Зменшення тестових різів та відходів матеріалу

---

Налаштування камери

Вимоги до обладнання

Сумісні камери:

• USB веб-камери (найпоширеніші)
• Вбудовані камери ноутбуків (якщо Rayforge запущено на ноутбуці поруч з машиною)
• Будь-яка камера, що підтримується Video4Linux2 (V4L2) на Linux або DirectShow на Windows

Рекомендоване налаштування:

• Камера, закріплена над робочою областю з чітким видом матеріалу
• Послідовні умови освітлення
• Камера позиціонована для захвату робочої області лазера
• Надійне кріплення для запобігання русі камери

Додавання камери

1. Підключіть камеру до комп'ютера через USB

2. Відкрийте налаштування камери:

   • Перейдіть до Налаштування → Налаштування → Камера
   • Або використовуйте кнопку камери на панелі інструментів

3. Додайте нову камеру:

   • Натисніть кнопку "+"
   • Введіть описову назву (наприклад, "Верхня камера", "Камера робочої області")
   • Виберіть пристрій зі списку
     • На Linux: /dev/video0, /dev/video1 тощо.
     • На Windows: Camera 0, Camera 1 тощо.

4. Увімкніть камеру:

   • Перемкніть перемикач увімкнення камери
   • Живе зображення з'явиться на вашому полотні

5. Налаштуйте параметри камери:

   • Яскравість: Налаштуйте, якщо матеріал занадто темний/світлий
   • Контраст: Підсилити видимість країв
   • Прозорість: Контроль непрозорості накладання (рекомендується 20-50%)
   • Баланс білого: Авто або ручна температура Кельвіна

---

Вирівнювання камери

Вирівнювання камери калібрує співвідношення між пікселями камери та реальними координатами, забезпечуючи точне позиціонування.

Чому необхідне вирівнювання

Камера бачить робочу область зверху, але зображення може бути:

• Повернуте відносно осей машини
• Масштабоване по-різному в напрямках X та Y
• Спотворене перспективою об'єктива

Вирівнювання створює матрицю трансформації, яка відображає пікселі камери в координати машини.

Процедура вирівнювання

1. Відкрийте діалог вирівнювання:

   • Натисніть кнопку вирівнювання камери на панелі інструментів
   • Або перейдіть до Камера → Вирівняти камеру

2. Розмістіть маркери вирівнювання:

   • Вам потрібно щонайменше 3 опорні точки (4 рекомендується для кращої точності)
   • Точки вирівнювання мають бути розподілені по робочій області
   • Використовуйте відомі позиції, такі як:
     • Позиція home машини
     • Позначки лінійки
     • Попередньо вирізані отвори вирівнювання
     • Калібрувальна сітка

3. Позначте точки зображення:

   • Клацніть на зображенні камери, щоб розмістити точку у відомому місці
   • З'явиться віджет з координатами точки
   • Повторіть для кожної опорної точки

4. Введіть світові координати:

   • Для кожної точки зображення введіть реальні координати X/Y в мм
   • Це фактичні координати машини, де знаходиться кожна точка
   • Виміряйте точно лінійкою або використовуйте відомі позиції машини

5. Застосуйте вирівнювання:

   • Натисніть "Застосувати" для розрахунку трансформації
   • Накладання камери тепер буде правильно вирівняно

6. Перевірте вирівнювання:

   • Перемістіть лазерну головку у відому позицію
   • Перевірте, що точка лазера вирівнюється з очікуваною позицією у видові камери
   • Точно налаштуйте повторним вирівнюванням за потреби

Поради з вирівнювання

Найкращі практики

• Використовуйте точки в кутах вашої робочої області для максимального покриття
• Уникайте скупчення точок в одній області
• Вимірюйте світові координати ретельно - точність тут визначає загальну якість вирівнювання
• Повторно вирівнюйте, якщо перемістили камеру або змінили дистанцію фокусування
• Зберігайте ваше вирівнювання - воно зберігається між сесіями

Приклад робочого процесу вирівнювання:

1. Перемістіть лазер у позицію home (0, 0) і позначте на камері
2. Перемістіть лазер у (100, 0) і позначте на камері
3. Перемістіть лазер у (100, 100) і позначте на камері
4. Перемістіть лазер у (0, 100) і позначте на камері
5. Введіть точні координати для кожної точки
6. Застосуйте та перевірте

---

Використання накладання камери

Після вирівнювання накладання камери допомагає точно позиціонувати завдання.

Увімкнення/вимкнення накладання

• Перемкнути камеру: Натисніть іконку камери на панелі інструментів
• Налаштувати прозорість: Використовуйте повзунок у налаштуваннях камери (20-50% добре працює)
• Оновити зображення: Камера оновлюється безперервно, поки увімкнена

Позиціонування завдань за допомогою камери

Робочий процес для точного розміщення:

1. Увімкніть накладання камери, щоб бачити ваш матеріал

2. Імпортуйте ваш дизайн (SVG, DXF тощо)

3. Позиціонуйте дизайн на полотні:

   • Перетягуйте дизайн для вирівнювання з елементами, видимими на камері
   • Використовуйте масштабування для перегляду дрібних деталей
   • Обертайте/масштабуйте за потреби

4. Попередній перегляд вирівнювання:

   • Використовуйте 3D перегляд для візуалізації
   • Перевірте, що різи/гравірування будуть там, де ви очікуєте

5. Обведіть завдання для перевірки позиціонування перед запуском

6. Запустіть завдання з впевненістю

Приклад: Гравірування на попередньо надрукованій картці

1. Розмістіть надруковану картку на робочому столі лазера
2. Увімкніть накладання камери
3. Імпортуйте ваш дизайн гравірування
4. Перетягніть та позиціонуйте дизайн для вирівнювання з надрукованими елементами
5. Точно налаштуйте позицію стрілками клавіатури
6. Обведіть для перевірки
7. Запустіть завдання

---

Довідник налаштувань камери

Налаштування пристрою

Налаштування	Опис	Значення
Назва	Описова назва для камери	Будь-який текст
ID пристрою	Системний ідентифікатор пристрою	/dev/video0 (Linux), 0 (Windows)
Увімкнено	Активний стан камери	Увімк/Вимк

Налаштування зображення

Налаштування	Опис
Яскравість	Загальна яскравість зображення (-100 до +100)
Контраст	Визначення країв та контраст (0 до 100)
Переважати YUYV	Використовувати нестиснутий YUYV замість MJPEG. Повільніше, але може виправити деякі проблеми
Прозорість	Непрозорість накладання на полотні (0% непрозоре до 100% прозоре)
Баланс білого	Корекція колірної температури (Авто або 2500-10000K)
Зменшення шуму	Часове зменшення шуму (0.0 до 0.95)

Опція YUYV корисна, якщо ваша камера видає зеленуваті зображення з форматом MJPEG за замовчуванням. Зверніть увагу, що YUYV не стиснутий і може зменшити доступну роздільну здатність або частоту кадрів на USB 2.0 з'єднаннях.

Дані вирівнювання

Властивість	Опис
Точки зображення	Піксельні координати на зображенні камери
Світові точки	Реальні координати машини (мм)
Матриця трансформації	Розраховане відображення (внутрішнє)

---

Розширені функції

Калібрування камери (корекція дисторсії об'єктива)

Якщо ваша камера має ширококутний об'єктив або закріплена під кутом, зображення може показувати видиму кривину — прямі лінії виглядають вигнутими, особливо ближче до країв кадру. Це називається дисторсією об'єктива, і вона може порушити вирівнювання навіть при ретельному вимірюванні точок.

Rayforge включає майстер калібрування з підказками, який автоматично виправляє цю дисторсію. Ось як це працює:

1. Роздрукуйте калібрувальну картку — Rayforge надає друкований патерн (сітка маркерів), який ви розміщуєте на робочому столі лазера
2. Дотримуйтесь майстра — Майстер калібрування проведе вас через захоплення кількох зображень картки з різних позицій на столі
3. Застосуйте корекцію — Rayforge обчислює модель дисторсії з захоплених зображень і використовує її для випрямлення накладання камери

Після калібрування накладання камери показуватиме помітно точніше зображення того, що знаходиться на столі. Це особливо корисно для ширококутних об'єктивів, камер, закріплених не по центру, або роботи, що вимагає жорстких допусків вирівнювання.

Коли калібрувати

Калібрування найбільш корисне, коли ви помічаєте, що накладання камери не вирівнюється добре з реальним столом, навіть після ретельного вирівнювання. Якщо ваше поточне вирівнювання виглядає добре, вам це може не знадобитися. Але якщо здається, що все трохи зміщено — особливо до країв кадру — проходження майстра калібрування зазвичай допомагає.

Кілька камер

Rayforge підтримує кілька камер для різних видів або машин:

• Додайте кілька камер у налаштуваннях
• Кожна камера може мати незалежне вирівнювання
• Перемикайтеся між камерами за допомогою селектора камер
• Випадки використання:
  • Вид зверху + вид збоку для 3D-об'єктів
  • Різні камери для різних машин
  • Ширококутна + детальна камера

---

Виправлення проблем

Камера не виявлена

Проблема: Камера не з'являється в списку пристроїв.

Рішення:

Linux: Перевірте, чи камера розпізнається системою:

# Список відеопристроїв
ls -l /dev/video*

# Перевірте камеру з v4l2
v4l2-ctl --list-devices

# Перевірте іншим додатком
cheese  # або VLC тощо.

Для користувачів Snap:

# Надайте доступ до камери
sudo snap connect rayforge:camera

Windows:

• Перевірте Device Manager на наявність камери в "Cameras" або "Imaging devices"
• Переконайтеся, що жоден інший додаток не використовує камеру (закрийте Zoom, Skype тощо)
• Спробуйте інший USB-порт
• Оновіть драйвери камери

Камера показує чорний екран

Проблема: Камера виявлена, але не показує зображення.

Можливі причини:

1. Камера використовується іншим додатком - Закрийте інші відеододатки
2. Невірний пристрій вибрано - Спробуйте різні ID пристроїв
3. Дозволи камери - На Linux Snap переконайтеся, що інтерфейс камери підключено
4. Апаратна проблема - Перевірте камеру іншим додатком

Рішення:

# Linux: Звільніть пристрій камери
sudo killall cheese  # або інші додатки камери

# Перевірте, який процес використовує камеру
sudo lsof /dev/video0

Вирівнювання неточне

Проблема: Накладання камери не відповідає реальній позиції лазера.

Діагностика:

1. Недостатньо точок вирівнювання - Використовуйте щонайменше 4 точки
2. Помилки вимірювання - Перевірте світові координати
3. Камера перемістилася - Повторно вирівняйте, якщо позиція камери змінилася
4. Нелінійна дисторсія - Може знадобитися калібрування об'єктива

Покращення точності:

• Використовуйте більше точок вирівнювання (6-8 для дуже великих областей)
• Розподіліть точки по всій робочій області
• Вимірюйте світові координати дуже ретельно
• Використовуйте команди переміщення машини для точного позиціонування лазера у відомих координатах
• Повторно вирівнюйте після будь-яких коригувань камери

Погана якість зображення

Проблема: Зображення камери розмите, темне або пересвічене.

Рішення:

1. Налаштуйте яскравість/контраст у налаштуваннях камери
2. Покращіть освітлення - Додайте послідовне освітлення робочої області
3. Очистіть об'єктив камери - Пил та сміття знижують чіткість
4. Перевірте фокус - Автофокус може працювати погано; використовуйте ручний, якщо можливо
5. Тимчасово зменшіть прозорість, щоб чіткіше бачити зображення камери
6. Спробуйте різні налаштування балансу білого
7. Налаштуйте зменшення шуму, якщо зображення з'являється зернистим

Затримка або переривчастість камери

Проблема: Живе зображення камери переривчасте або затримане.

Рішення:

• Знизьте роздільну здатність камери у налаштуваннях пристрою (якщо доступно)
• Закрийте інші додатки, що використовують CPU/GPU
• Оновіть графічні драйвери
• На Linux переконайтеся, що використовується бекенд V4L2 (автоматично в Rayforge)
• Вимикайте камеру, коли не потрібна, для економії ресурсів

---

Пов'язані сторінки

• 3D перегляд - Візуалізація завдань у 3D
• Обведення завдань - Перевірка позиції завдання
• Загальні налаштування - Конфігурація машини