> ## Documentation Index
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# Sincronización de imágenes en varias cámaras

> Una guía sobre cómo sincronizar cámaras stellarHD.

<Icon icon="triangle-person-digging" color="#FFC107" iconType="regular" size={32} /> ***¡Esta documentación aún se está mejorando y está en construcción!***

<Note>
  Se requiere sincronización **eléctrica** y **por software**. Consulta las instrucciones detalladas a continuación.
</Note>

# Guía de cableado eléctrico

<Tabs>
  <Tab title="Modo líder-seguidor">
    ## Descripción general

    Este modo está diseñado para configuraciones **que no utilizan una señal de reloj externa**.

    Utilizarás una cámara en modo `leader` (emitiendo una señal de sincronización) y todas las cámaras restantes en modo `follower`.

    <Card title="Guía de firmware Leader/Follower" icon="link" href="/es/stellarHD/guides/stellarHD-firmware">
      Haz clic aquí para consultar nuestra guía sobre cómo actualizar tu cámara entre los modos Leader y Follower.
    </Card>

    <Frame>
      <img className="block dark:hidden" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-light.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=4c5823a5d745629d5a62fb7dd84a1a49" width="800" height="300" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-light.svg" />

      <img className="hidden dark:block" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-dark.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=1ae7234422717f420009665eb9043f22" width="800" height="300" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-dark.svg" />
    </Frame>

    ***

    ## Cableado

    <Frame>
      <img width="800px" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-Wiring-Diagram.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=5b0ab2de70b284309a3f13901f0a77b9" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-Wiring-Diagram.svg" />
    </Frame>

    ### Ejemplo

    <Frame caption="Un ejemplo de cables de dos cámaras conectados para sincronización de imagen.">
      <img width="400px" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-Wiring-Example.jpg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=8fedebc8290229dd132d773e49a63a49" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/Leader-Follower-Wiring-Example.jpg" />
    </Frame>
  </Tab>

  <Tab title="Modo solo seguidor (reloj externo)">
    ## Descripción general

    Este modo está diseñado para configuraciones **que utilizan una señal de reloj externa** para emitir la señal de sincronización a todas las cámaras.

    En este modo, todas las cámaras deben estar configuradas en modo `follower`.

    <Card title="Guía de firmware Leader/Follower" icon="link" href="/es/stellarHD/guides/stellarHD-firmware">
      Haz clic aquí para consultar nuestra guía sobre cómo actualizar tu cámara entre los modos Leader y Follower.
    </Card>

    <Frame>
      <img className="block dark:hidden" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Follower-light.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=362833b4adcee1048a3833f297c67770" width="800" height="300" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Follower-light.svg" />

      <img className="hidden dark:block" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Follower-dark.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=fd356395a3435524d7647e4928f2126c" width="800" height="300" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Follower-dark.svg" />
    </Frame>

    ***

    ## Cableado

    Consulta la página de tu dispositivo específico para conocer las especificaciones de sincronización de imagen externa.

    <Frame>
      <img width="800px" src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Wiring-Diagram.svg?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=b49517610c550da641202bb88f6441ab" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/External-Signal-Wiring-Diagram.svg" />
    </Frame>

    ***

    ## Generación de la señal de reloj externa

    ### Integración con Arduino

    <Note>
      La **Arduino Uno (ATmega328P)** es actualmente la única placa *confirmada* que funciona con esta configuración.
    </Note>

    <Steps>
      <Step title="Descarga la biblioteca PWM">
        Descarga el código fuente de la biblioteca PWM aquí: [ArduinoPWM v1.0.0](https://github.com/DeepWaterExploration/ArduinoPWM/archive/refs/tags/v1.0.0.zip)
      </Step>

      <Step title="Añade la biblioteca .ZIP">
        Importa la biblioteca `.ZIP` descargada en tu Arduino IDE.

        <Frame>
          <img src="https://mintcdn.com/deepwaterexplorationinc/PotJvdv7IDe7YzbV/stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/ArduinoPWM-Library.png?fit=max&auto=format&n=PotJvdv7IDe7YzbV&q=85&s=ae6bb3c799a2b3d3dba92d8696fa9dce" width="1210" height="933" data-path="stellarHD/guides/images/syncing-multiple-cameras/ArduinoPWM-Library.png" />
        </Frame>
      </Step>

      <Step title="Sube el sketch">
        Sube uno de los dos sketches siguientes a tu Arduino.

        * **Control simple:** la forma más rápida de comenzar, pero requiere volver a flashear el firmware para ajustar tus FPS.
        * **Control por serial:** te permite ajustar la frecuencia y el ciclo de trabajo en tiempo real sin volver a flashear (los ajustes se restablecerán si el dispositivo pierde alimentación).

        <Tabs>
          <Tab title="Control simple">
            ```cpp theme={null}
            #include <PWM.h>

            // Pin configuration
            int pin = 9;       // Pin
            int value = 127;   // Initial value for the PWM duty cycle

            // SET FREQUENCY HERE
            float frequency = 60; // Initial frequency in Hz

            void setup()
            {
                // Initialize all timers except for timer0 to save timekeeping tasks
                InitTimersSafe();

                // Set the initial PWM frequency and duty cycle
                if (SetPinFrequencySafe(pin, frequency))
                {
                    pwmWrite(pin, value);
                    Serial.println("PWM frequency and initial duty cycle set.");
                }
                else
                {
                    Serial.println("Failed to set frequency.");
                }
            }
            ```
          </Tab>

          <Tab title="Comandos por serial">
            ```cpp theme={null}
            #include <PWM.h>

            // Pin configuration
            int pin = 9;          // Pin
            int value = 127;      // Initial value for the PWM duty cycle
            float frequency = 60; // Initial frequency in Hz

            void setup()
            {
                Serial.begin(9600);

                // Initialize all timers except for timer0 to save timekeeping tasks
                InitTimersSafe();

                // Set the initial PWM frequency and duty cycle
                if (SetPinFrequencySafe(pin, frequency))
                {
                    pwmWrite(pin, value);
                    Serial.println("PWM frequency and initial duty cycle set.");
                }
                else
                {
                    Serial.println("Failed to set frequency.");
                }
            }

            void loop()
            {
                if (Serial.available())
                {
                    // Read frequency and duty cycle values over Serial
                    String inputString = Serial.readStringUntil('\n'); 
                    inputString.trim();                                
                    int freqDutySplitIndex = inputString.indexOf(',');

                    if (freqDutySplitIndex != -1)
                    {
                        String freqStr = inputString.substring(0, freqDutySplitIndex);  
                        String dutyStr = inputString.substring(freqDutySplitIndex + 1); 

                        // Parse floats
                        float newFrequency = freqStr.toFloat();
                        int newDutyCycle = dutyStr.toInt();

                        // Validate frequency range
                        if (newFrequency >= 1 && newFrequency <= 2000000)
                        {
                            // Set the PWM frequency and apply duty cycle
                            if (SetPinFrequencySafe(pin, newFrequency))
                            {
                                value = map(constrain(newDutyCycle, 0, 100), 0, 100, 0, 255);
                                pwmWrite(pin, value);
                                Serial.print("Set frequency to: ");
                                Serial.print(newFrequency);
                                Serial.print(" Hz, duty cycle to: ");
                                Serial.print(newDutyCycle);
                                Serial.println("%");
                            }
                            else
                            {
                                Serial.println("Failed to set new frequency.");
                            }
                        }
                        else
                        {
                            Serial.println("Invalid frequency value.");
                        }
                    }
                    else
                    {
                        Serial.println("Invalid input format. Use frequency,dutycycle (e.g., 60,50).");
                    }
                }
            }
            ```

            Este código te permite modificar la señal PWM sobre la marcha. Abre tu monitor serial a `9600` baudios y envía comandos con el formato `{FRECUENCIA},{CICLO_DE_TRABAJO}` (por ejemplo, `60,50` para 60 Hz con un ciclo de trabajo del 50%).
          </Tab>
        </Tabs>
      </Step>
    </Steps>
  </Tab>
</Tabs>

***

## Biblioteca de video sincronizado en Python (Linux)

Además de nuestro próximo SDK, actualmente proporcionamos un proceso sencillo en Python para obtener fotogramas sincronizados desde tus configuraciones de cámara. *(Nota: esto podría eliminarse en favor del SDK completo en el futuro.)*

<Card title="Biblioteca de video sincronizado en Python" icon="github" href="https://github.com/DeepWaterExploration/synchronized_camera_python">
  Sigue nuestra guía en GitHub para instalar y usar nuestra biblioteca personalizada de Python para Linux.
</Card>

***

## Video unido y sincronizado

Esto explicará cómo usar GStreamer para sincronizar y unir dos flujos de video.
Luego, crear un dispositivo virtual para usarlo en otros programas.

<Tabs>
  <Tab title="Linux">
    <Steps>
      <Step title="Instala los paquetes necesarios">
        Instala las dependencias necesarias con el siguiente comando:

        ```bash theme={null}
        sudo apt install -y libx264-dev libjpeg-dev \
        libglib2.0-dev libgstreamer1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-dev \
        gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-x gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-plugins-good \
        gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-libav libgstreamer-plugins-bad1.0-dev \
        gstreamer1.0-plugins-ugly gstreamer1.0-gl \
        v4l-utils
        ```
      </Step>

      <Step title="Lista los dispositivos de cámara actuales">
        Ejecuta el siguiente comando para encontrar tus cámaras conectadas:

        ```bash theme={null}
        v4l2-ctl --list-devices
        ```

        **Ejemplo de salida:**

        ```text theme={null}
        stellarHD Leader: stellarHD Lea (usb-0000:00:14.0-8.3):
            /dev/video0
            /dev/video1
            /dev/media0

        stellarHD Follower: stellarHD F (usb-0000:00:14.0-8.4):
            /dev/video2
            /dev/video3
            /dev/media1
        ```
      </Step>

      <Step title="Crea un dispositivo virtual">
        Identifica los IDs de dispositivo de las dos cámaras que quieres usar y selecciona un número de ID de dispositivo que **no** aparezca actualmente en la lista.

        En este ejemplo, usaremos `9` (ya que no está en uso arriba) para crear un dispositivo virtual llamado `stellarHD_stitched`. Actualiza el `9` en el comando siguiente para que coincida con tu ID sin usar elegido:

        ```bash theme={null}
        sudo modprobe v4l2loopback video_nr=9 \
        card_label=stellarHD_stitched exclusive_caps=1
        ```
      </Step>

      <Step title="Inicia el pipeline de GStreamer">
        Inicia el pipeline para crear el video unido y enviar el flujo a tu nuevo dispositivo virtual:

        ```bash theme={null}
        gst-launch-1.0 -v \
        compositor name=mix \
            sink_0::xpos=0    sink_0::ypos=0   sink_0::alpha=1 \
            sink_1::xpos=1600 sink_1::ypos=0   sink_1::alpha=1 \
        ! jpegenc ! jpegdec ! videoconvert ! v4l2sink device=/dev/video9 \
        v4l2src device=/dev/video0 ! image/jpeg,width=1600,framerate=60/1 ! jpegdec ! videorate ! mix.sink_0 \
        v4l2src device=/dev/video2 ! image/jpeg,width=1600,framerate=60/1 ! jpegdec ! videorate ! mix.sink_1
        ```

        <Note>
          Debes mantener este comando en ejecución mientras utilices los videos unidos y sincronizados. Puedes modificar este comando para añadir más cámaras, cambiar resoluciones/frecuencias de imagen o modificar el diseño.
        </Note>
      </Step>

      <Step title="Usa el dispositivo virtual en OpenCV">
        <Card title="Código de inicio de OpenCV" icon="github" href="https://github.com/DeepwaterExploration/opencv-guides">
          Sigue nuestro código de ejemplo para usar `/dev/video9` en OpenCV.
        </Card>
      </Step>

      <Step title="Elimina el dispositivo loopback">
        Para eliminar de forma segura el dispositivo loopback, puedes reiniciar tu computadora o ejecutar la siguiente secuencia de comandos:

        **1. Identifica los programas que actualmente usan el dispositivo loopback:**

        ```bash theme={null}
        sudo lsof /dev/video*
        ```

        **2. Termina los procesos usando sus números PID (Process ID):**

        ```bash theme={null}
        sudo kill <INSERT_PID_NUMBER>
        ```

        **3. Elimina el dispositivo loopback:**

        ```bash theme={null}
        sudo modprobe -r v4l2loopback
        ```
      </Step>
    </Steps>
  </Tab>
</Tabs>
