lunes, abril 18, 2011

Hoy toca desmontar... una cámara reflex digital.

Ahora mismo estoy involucrado en tres grandes proyectos "caseros", uno de ellos probablemente lo conozcáis, se trata de la segunda versión del globo sonda, la NS2. Los siguientes dos proyectos todavía están bajo secreto de sumario pero poco a poco os los iré desvelando.

Uno de ellos es un proyecto audiovisual al cual llevo casi un año dando vueltas. Para realizarlo necesitaba una WebCam que me permitiese gran flexibilidad con tiempos de exposición manuales y controles de apertura. La opción más interesante hubiese sido una antigua Philips Toucam Pro o sus posteriores evoluciones que han sido utilizadas por la astronomía amateur durante muchos años, pero su resolución es muy limitada y para controlar manualmente la exposición, a parte de la modificación por hardware, necesitaría meterme en una complicada programación. Para colmo la cámara es solo la mitad del proyecto e invertir tanto tiempo y esfuerzo para obtener resultados mediocres me tenía con las manos atadas.

En eBay descubrí que las reflex digital de canon más viejas (canon 300D) pueden ser hoy día compradas en Internet de segunda mano por 150€ (la cámara costaba 999€ en el año 2003 y se trata de la primera cámara digital réflex vendida al público por debajo de los 1000€), pero algo así se comería ya más de la mitad del presupuesto que le he asignado a este proyecto así que he tenido que arriesgarme y comprar una cámara en mal estado por alrededor de 70€ (me pasé 3 meses visitando eBay diariamente). Una cámara de estas características me permitiría un control absoluto para realizar las fotos de forma remota, y aunque su resolución sea muy limitada (6,5Mpx) es más que suficiente para el propósito del proyecto.

La cámara la conseguí por un precio muy bueno pero por desgracia el vendedor no fue muy honrado y me metió entre ceja y espalda una cámara totalmente inservible.

  • La cámara no graba fotos a la tarjeta externa CF (Éste era el defecto original y por lo cual la había comprado a mitad de precio).
  • El sensor está dañado y hace las fotos de forma incorrecta. (Ésta era la razón por la cual el vendedor fue totalmente deshonesto).

Puesto que la cámara estaría conectada siempre a un servidor el problema de la tarjeta CF no era crítico, sin embargo un sensor defectuoso es un problema muy gordo y por supuesto inaceptable. Aquí un ejemplo de cómo sacaba las fotos:


Canon 300D wrong picture
Foto sacada en formato RAW y sin ningún ajuste. La imagen tiene los colores incorrectos aparantemente...

Dentro de las cámaras, los sensores transmiten la información de cada pixel de forma matricial, para que nos entendamos, si tu cámara tiene 6 megapixeles, sería inviable que entre el sensor y la tarjeta de memoria donde se graba la imagen hubiesen 6 millones de cables. Por tanto entre el sensor y el computador central que posteriormente grabará la imagen en el formato deseado (JPEG o RAW) se hablan con direccionamientos tal y como jugábamos cuando éramos pequeños a las batallas navales (B-5 hundido!) (Sensor, dime el color del pixel C-7, ¡agua!). Si os fijáis en la siguiente imagen tal vez podáis empezar a intuir el problema del sensor.


Canon 300D wrong picture
Es un crop de la anterior imagen. Se ve que un extraño patrón domina toda la imagen.

Evidentemente se puede ver que aquí hay un problema de direccionamiento de algún tipo pues parece que la mitad de la imagen se pierde de alguna forma (los píxeles pares). El problema debía de estar seguramente localizado en el sensor, incluso con un poco de suerte se podría tratar simplemente de algún bus de datos mal conectado debido a algún golpe.

Se trataba de una hipótesis muy arriesgada y con bastante poca base, alguna otra cultura lo hubiese llamado "a long shot" :-P, pero merecía la pena intentarlo antes de devolverla.

Por Internet han hackeado esta cámara hasta la saciedad, así que encontrar un manual para ir desmontándola no resultó una tarea demasiado complicada. ¡Manos a la obra!


Canon 300D disassembled
La cámara empieza a enseñar sus partes más íntimas. Ojos sensibles abstenganse.

La cámara mostraba síntomas evidentes de haber sido manipulada, al parecer el dueño anterior intentó abrirla para arreglar él mismo el problema de la tarjeta CF sin demasiado éxito.


Canon 300D disassembled
El sensor totalmente desmontado de la cámara y sujetado con mi tercera mano.

Canon 300D disassembled
¡Oh oh!

Voilá, ahí está la razón por la cual el sensor no es capaz de jugar a "hundir la flota". El anterior usuario había usado el agujero situado en el bus de datos para apoyarse y manipular el bus (necesario para desarmar la tarjeta con la CPU de la cámara) y había roto varias líneas de transmisión de datos. Increible que la cámara todavía funcionase sin mostrar mensajes de error en este estado.

Si os fijáis con detalle solo dos líneas están rotas, el circulo central no importa que se haya roto pues al parecer solo era un anillo para darle más firmeza al agujero y que no se rompiese con tanta facilidad, las siguientes dos líneas estaban totalmente partidas y la tercera aunque aparentemente dañada no presentaba problemas en los tests de continuidad.


Canon 300D disassembled
El sensor después de la reparación.

En las fotos esto parece más grande de lo que realmente es. Aquí estamos hablando de fracciones de milímetro y ha sido con diferencia la soldadura más ajustada que haya hecho nunca. Para conseguir soldarlas sin cortocircuitar las líneas me valí del siguiente link que precisamente descubrí apenas días antes, soldar elementos SMA usando cinta Kapton.

La reparación os puede parecer sucia pero para cualquier electrónico trabajando en estas escalas sabe que probablemente se trate de una obra de arte.

Tras montar la cámara de nuevo y probarla los resultados no pudieron ser mejores, me fui directo a por la primera víctima que en ese momento se estaba ocupando en casa de cosas tal vez más básicas pero no por ello menos importantes...


Canon 300D repaired!
Sarah, sonrie ante esta cámara medio desmontada que le cuelgan cables, tranquila no grites no va a soltar ningún pulso electromagnético aunque yo tenga los ojos rojos y los pelos de punta (ahora os podéis imaginar el porqué de la sonrisa forzada).

Y por último la prueba del algodón:


Canon 300D repaired!
Al día siguiente la misma foto que la entrada para comprobar que no hay secuelas.

Reparar el problema de la tarjeta CF no resultó tan evidente pero no pensé que fuese tan crítico hasta que me di cuenta de que ésta cámara no es capaz de grabar la foto a su memoria RAM y enviarla al ordenador tal y como hacen otras reflex más modernas. Así que vuelta a desmontar la dichosa cámara.

Todas las líneas parecían estar correctas (pasaron el test de continuidad) así que pasé al plan B que funciona en el 50% de las ocasiones, limpié las líneas, desoldé y resoldé los amarres del soket y recalenté levemente cada pin por el extremo al cual se conectan con las tarjetas de memoria. Esto si bien parece una tontería ha rejuvenecido el socket totalmente y la cámara está ahora totalmente funcional y lista para la siguiente fase en el proyecto.

Para colmo este modelo de cámara es en hardware igual que otro modelo superior (La cámara Canon 10D) y con un firmware hackeado se le pueden rehabilitar muchas de las funciones capadas. Tras esta última modificación resulta que esta cámara es el doble de sensible que mi propia cámara reflex comprada en el 2010, algo muy importante para las escapadas nocturnas. Es por ello que mientras vaya desarrollando el proyecto la cámara se vendrá conmigo algunas noches...

A algunos una reparación de este tipo os puede sonar a magia pero hay que reconocer que no tiene mucho mérito. Normalmente la principal dificultad es encontrar el problema y en este caso el problema era muy evidente. Las reparaciones más difíciles son las de encontrar qué elemento se ha quemado en una PCB, pero eso se lo dejo a los más experimentados ;).

7 comentarios:

Frames dijo...

Cada día me asombras más, Aitor!
:-)

Sigue así. Estoy deseando ver el resto de proyectos que tienes entre manos.

Un abrazo.

Xipo dijo...

(Con voz de Robert de Niro):
"Eres bueno tio, eres bueno....."

Bultza dijo...

Si esto os impresiona igual os caeis de espaldas en 4 o 5 meses :-D. Bromeo evidentemente. A ver como van saliendo los proyectos...

Anónimo dijo...

Que si nos asombra, chaval tu me haces sentirme un inutil integral.
Saludos Aitor
Javier
Londres

txupete dijo...

joder.. eres un artista!! para mi esas soldaduras sin intocables.. vamos que ni me lo planteo..

Pmisson dijo...

Eres el puto amo.!!!

990LEIVA dijo...

hola quisiere pedirte si me podes ayudar de alguna forma poseo una camara SONY ALPHA 100 de 10mp., todo funciono muy bien la uso con una memoria de 8g, y de pronto no reconoce la tarjeta, me envia mewnsaje que hay que formatear, pero al ir a la accion no formatea y se queda alli, extraigo la memoria y sigue funcionando claro sin poder almacenar ninguna foto, luego he probado con otras memorias y hace lo mismo. por ahi lei que algun pin de la tarjeta CF puede estar desoldado o doblado, pero no se que hacer.