Dünyanın əksər ölkələrində videokameralar çoxdan adi hala çevrilib. İnsanlar onları məktəb oyunlarına, idman tədbirlərinə, ailə toplantılarına və hətta doğumlara aparırlar. Turistlərin məşhur olduğu yerdə onları hər yerdə görmək olar. Videokameralar ABŞ, Yaponiya və bir çox başqa ölkələrdə güclü mövqe qazanıblar, çünki onlar çox tələb olunan texnologiyanı təmsil edirlər.
Bəs belə kiçik bir cihaz necə bu qədər iş görə bilər? 1980-ci illərdən əvvəl doğulanlar keyfiyyətli modellərin indi asanlıqla əldə edilməsinə və istifadəsinin bu qədər asan olmasına təəccüblənirlər. Bu məqalədə video kameranın iş prinsipi və cihazı təsvir edilir.
Əsas tikinti
Adi analoq videokamera iki əsas hissədən ibarətdir:
- CCD, obyektiv və böyütmə, fokus və irisə nəzarət mühərrikləri daxil olmaqla bölmə;
- kiçildilmiş VCR.
Video kamera necə işləyirvizual məlumatı qəbul edib elektron siqnala çevirməsidir. Videomagnitofon adi televizora qoşulmuş yazıcıya bənzəyir: o, siqnal qəbul edir və onu kasetdə qeyd edir.
Üçüncü komponent, vizör də video təsviri qəbul edir, beləliklə istifadəçi nə çəkildiyini görə bilsin. Bu kiçik qara-ağ və ya rəngli ekrandır, lakin bir çox müasir modellər böyük tam rəngli LCD ekranlarla təchiz edilmişdir. Bir çox əlavə xüsusiyyətləri olan bir çox analoq videokamera formatları var, lakin təsvir edilən dizayn əsasdır. Onlar hansı kasetlərdən istifadə etdiklərinə görə fərqlənirlər.
Rəqəmsal videokameraların cihazı və iş prinsipi analoq kameralara bənzəyir, lakin onlar məlumatı məlumat baytlarına çevirən əlavə elementə malikdirlər. Video siqnalı maqnit impulslarının davamlı ardıcıllığı kimi qeyd etmək əvəzinə, sıfırlar və birlər kimi saxlanılır. Rəqəmsal videokameralar populyardır, çünki onlar heç bir məlumatı itirmədən videoları kopyalamağı asanlaşdırır. Analoq qeyd hər bir nüsxə ilə "yoxa çıxır" - orijinal siqnal dəqiq şəkildə təkrarlanmır. Rəqəmsal formada olan video məlumatı kompüterə endirmək olar, orada redaktə etmək, kopyalamaq, e-poçtla göndərmək və s.
Şəkil sensoru
Kamera kimi, videokamera dünyanı obyektiv vasitəsilə "görür". Səhnədən gələn işığı fotohəssas kimyəvi maddələrlə işlənmiş filmə yönəltmək üçün optika lazımdır. Beləliklə, kamera olanı çəkironun qarşısında. Səhnənin parlaq yerlərindən daha çox, qaranlıq yerlərdən isə daha az işıq toplayır. Video kameranın obyektivləri də fokuslanmağa xidmət edir, lakin film əvəzinə kiçik yarımkeçirici görüntü sensorundan istifadə edir. Bu sensor milyonlarla kiçik fotodioddan istifadə edərək işığı aşkarlayır. Onların hər biri müəyyən bir nöqtəyə dəyən fotonların sayını ölçür və bu məlumatı elektronlara (elektrik yüklərinə) çevirir: daha parlaq görüntü daha yüksək yüklə, qaranlıq görüntü isə aşağı olan ilə təmsil olunur. Rəssam qaranlıq yerləri işıqlı sahələrlə vurğulayaraq səhnəni rənglədiyi kimi, sensor da işığın intensivliyini aşkar edərək video yaradır. Oxutma zamanı bu məlumat displey piksellərinin parlaqlığına nəzarət edir.
Əlbəttə, işıq axınının ölçülməsi yalnız ağ-qara şəkil verir. Rəng əldə etmək üçün yalnız ümumi işıqlandırma səviyyəsini deyil, həm də hər bir rəng üçün səviyyələri təyin etməlisiniz. Tam spektr onlardan yalnız 3-ü birləşdirməklə yenidən yaradıla bilər - qırmızı, yaşıl və mavi. Buna görə də, videokameraların iş prinsipi yalnız bu rənglərdən istifadəyə əsaslanır.
Bəzi modellər qırmızı, yaşıl və mavi işıq səviyyələri üçün siqnalı eyni təsvirin 3 versiyasına bölür. Onların hər biri öz çipi ilə tutulur. Daha sonra onlar bir-birinə əlavə edilir və tam rəngli təsvir yaratmaq üçün əsas rənglər qarışdırılır.
Bu sadə üsul zəngin, yüksək keyfiyyətli video yaradır.
Fotodiod CCD-lər bahalıdır və çox enerji sərf edir və istifadə edirlər3 sensor istehsal xərclərini xeyli artırır. Əksər video kameralar fərdi fotodiodlar üçün daimi rəng filtrləri olan yalnız bir sensorla təchiz edilmişdir. Bəziləri yalnız qırmızı səviyyələri, bəziləri yalnız yaşıl səviyyələri, qalanları isə mavi səviyyələri ölçür. Rənglər şəbəkə nümunəsində (məsələn, Bayer filtri) paylanır ki, videokamera prosessoru ekranın bütün hissələrində rəng səviyyələri haqqında fikir əldə edə bilsin. Bu üsul qonşuları tərəfindən alınan məlumatları təhlil edərək hər bir fotodiod tərəfindən alınan məlumatların interpolyasiyasını tələb edir.
Siqnal Formalaşdırma
Kameralar hərəkətli şəkillər çəkdiyi üçün onların sensorlarında rəqəmsal kamera sensorlarında olmayan əlavə parçalar var. Video siqnal yaratmaq üçün onlar hər saniyə çoxlu kadrlar çəkməlidirlər, sonra bunlar birləşdirilərək hərəkət təəssüratı yaradır.
Bunun üçün videokamera kadrı çəkir və onu bir-birinə qarışdıraraq qeyd edir. Şəkil sensorunun arxasında başqa bir sensor təbəqəsi var. Hər bir sahə üçün video yükləmələr ona köçürülür və sonra ardıcıl olaraq ötürülür. Analoq videokamerada bu siqnal onu (rəng məlumatı ilə birlikdə) maqnit impulsları şəklində video lentə qeyd edən VCR-yə göndərilir. İkinci təbəqə məlumat ötürərkən, birincisi növbəti şəkli çəkir.
Rəqəmsal tipli videokameraların iş prinsipi əsasən eynidir, yalnız sonuncu mərhələdə analoqdan rəqəmsal çevirici siqnalı məlumat baytlarına çevirir. Kamera onları maqnit lenti ola bilən sərt mediada qeyd edirdisk, DVD və ya flash yaddaş. Interlaced rəqəmsal modellər hər çərçivəni analoq modellərlə eyni şəkildə iki sahə kimi saxlayır. Proqressiv skan kameraları videonu kadr-kadr yazır.
Lens
Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, video təsviri yazmaqda ilk addım işığı sensora yönəltməkdir. Kamera obyektivinin iş prinsipi aşağıdakı kimidir. Kameranın qarşısındakı obyektin aydın şəklini çəkməsi üçün optikanı fokuslamaq lazımdır, yəni obyektdən çıxan şüalar tam olaraq sensorun üzərinə düşsün. Kameralar kimi, videokameralar sizə işığı fokuslamaq üçün linzaları hərəkət etdirməyə imkan verir.
Avtofokus
Əksər insanlar müxtəlif məsafələrdə müxtəlif obyektləri hərəkət etdirməli və çəkməlidirlər və daim fokuslanmaq son dərəcə çətindir. Buna görə bütün videokameralarda avtomatik fokuslama qurğusu var. Bu adətən çərçivənin mərkəzindəki obyektlərdən sıçrayan və kamera sensoruna qayıdan infraqırmızı şüadır.
Obyektə qədər olan məsafəni təyin etmək üçün prosessor şüanın əks olunması və geri qayıtması üçün nə qədər vaxt lazım olduğunu hesablayır, bu dəyəri işıq sürətinə vurur və məhsulu ikiyə bölür (çünki o, məsafəni iki dəfə qət etmişdir - obyektə və arxaya). Videokamerada optikləri hesablanmış məsafəyə yönəltmək üçün hərəkət edən kiçik bir motor var. Bu, adətən kifayət qədər yaxşı işləyir, lakin bəzən məsafəni yenidən təyin etməli olursunuz - məsələn, kadrın mərkəzində olmayan bir şeyə diqqət yetirmək istədiyiniz zaman,çünki avtofokus birbaşa linzanın qarşısında olanlara cavab verir.
Optik və rəqəmsal böyütmə
Kameralar həmçinin böyütmə obyektivi ilə təchiz olunub. Bu, fokus uzunluğunu (optika ilə film və ya sensor arasında) artırmaqla səhnəni böyütməyə imkan verir. Optik böyütmə obyektivi bir böyüdücüdən digərinə keçməyə imkan verən tək vahiddir. Böyütmə diapazonu maksimum və minimum böyütməni göstərir. Zoomun istifadəsini asanlaşdırmaq üçün əksər videokameralar sapdakı düyməni basmağa cavab olaraq optikanı hərəkət etdirən motorla təchiz edilmişdir. Bunun üstünlüklərindən biri də ikinci əldən istifadə etmədən böyütməni asanlıqla idarə edə bilməyinizdir. Bundan əlavə, motor obyektivi sabit sürətlə hərəkət etdirir və zum daha hamar olur. Bununla belə, mühərrik batareyanı boşaldır.
Bəzi kameralarda sözdə var. rəqəmsal zoom. İstifadəçilər ondan istifadə etməyi məsləhət görmürlər, çünki o, ümumiyyətlə obyektivlə əlaqəli deyil, sadəcə olaraq sensorun çəkdiyi şəklin hissəsini böyüdür. Sensor sahəsinin yalnız bir hissəsi istifadə edildiyi üçün bu qətnaməni qurban verir. Nəticədə video daha az aydın olur.
Eksozlama
Kameranın gözəl xüsusiyyətlərindən biri müxtəlif işıq səviyyələrinə avtomatik tənzimlənməsidir. Sensor həddindən artıq və ya az məruz qalmaya çox həssasdır, çünki hər bir fotodioddan gələn siqnalların diapazonu məhduddur. Videokamera onların səviyyəsinə nəzarət edir və ya az altmaq üçün diyaframı tənzimləyirlinzalar vasitəsilə işıq axınının artırılması. Prosessor hər zaman yaxşı kontrastı saxlayır ki, şəkillər çox qaranlıq və ya solğun görünməsin.
Nəzarət kameralarının işləmə prinsipi
Belə kameralar onların yoxluğu zamanı nə baş verdiyini bilmək istəyənlər üçün faydalı olacaq. Onlara ehtiyac müxtəlif səbəblərdən yarana bilər. Məsələn, valideynlər yuxuda olan körpəni izləmək və beşikdən təhlükəli düşmə riskini az altmaq istəyə bilərlər. Evin ətrafındakı kameralar sizə ön qapıya gələn insanları görməyə imkan verəcək və hətta oğrunu tapmaqda sizə kömək edəcək.
Kameranın çıxışı ötürülür, işlənir, yenidən şəkilə çevrilir və zəruri hallarda qeydə alınır. Video koaksial kabel və ya bükülmüş cüt, həmçinin simsiz şəbəkə vasitəsilə ötürülə bilər. Siqnalın işlənməsi videoçəkiliş kartı ilə videoregistratorda, serverdə və ya kompüterdə həyata keçirilir. Şəkil monitorda göstərilir.
Açıq müşahidə kameralarının işləmə prinsipi ondan ibarətdir ki, onlar real vaxt rejimində baş verənləri izləmək üçün darvazalara, binalara və digər tikililərə quraşdırılır. Bir qayda olaraq, bunlar böyük, gözə çarpan cihazlardır və onların müşahidəsi kənar şəxslərə onların nəzarət altında olduğunu aydınlaşdırır.
Simsiz videokameraların iş prinsipi simsiz şəbəkə üzərindən görüntülərin yayımlanmasına əsaslanır. Bununla belə, Wi-Fi marşrutlaşdırıcıları və mobil telefonlar kimi digər qurğular onların siqnalını kəsməyə qadirdir. Bundan əlavə, simsiz ötürmə ələ keçirilə bilər, hansı kitəhlükəsizlik məqsədlərinə zidd. Buna görə də istifadəçilərə siqnalın təhlükəsiz şəkildə şifrələndiyinə əmin olmaq tövsiyə olunur.
Gizli kameraların işləmə prinsipi bir neçə millimetrlik çıxış dəliyi və geniş baxış bucağı olan nöqtə tipli linzaların istifadəsinə əsaslanır. Bu, onları məişət texnikası və daxili əşyalara quraşdırmağa imkan verir.
Analoq formatları seçmək üçün məsləhətlər
Analoq kameralar analoq lent treki kimi video və audio yazır. Mütəxəssislər onlardan istifadə etməyi məsləhət görmürlər, çünki köçürmə zamanı şəkil və səsin keyfiyyəti qaçılmaz olaraq azalır. Bundan əlavə, analoq formatlarda bir sıra rəqəmsal video kamera xüsusiyyətləri yoxdur. İkisi arasındakı əsas fərq kaset növü və təsvir ölçüsüdür. Analoq videokameraların əsas formatları bunlardır:
- VHS standartı. Bu tip kameralar adi videomagnitofonlarla eyni maqnit lentindən istifadə edir. Bu, görüntülərə baxmağı asanlaşdırır. Bu kasetlər ucuzdur və uzun çəkiliş müddətini təmin edir. VHS formatının əsas çatışmazlığı böyük ölçülü videokamera dizaynına ehtiyacdır. Çözünürlük 230-250 üfüqi xəttdir, bu, bu tip cihaz üçün aşağı hədddir.
- VHS-C kameraları standart VHS lentindən istifadə edir, lakin daha yığcam kasetdədir. Qeydiyyatı adi VCR-də oxutmaq olar, lakin tam ölçülü adapter tələb olunur. Prinsipcə, VHS-C videokamerasının işi VHS-ə bənzəyir. Kiçik kaset ölçüsü imkan verirdaha yığcam strukturlar yaradın, lakin qeyd müddəti 30-45 dəqiqəyə qədər azaldılır.
- Super VHS kameraları VHS ilə təxminən eyni ölçüdədir, çünki onlar eyni formatlı kartriclərdən istifadə edirlər. Fərq ondadır ki, yazma icazəsi 380-400 sətirdir. Bu lentləri VCR-də səsləndirmək mümkün deyil, lakin kameranın özü birbaşa televizora qoşula bilər.
- Super VHS-C VHS standartına uyğundur, lakin daha kiçik kartricdən istifadə edən daha yığcam versiyadır.
- 8mm videokameralarda kiçik kasetlər də var. Bu, VHS standartına uyğun olan qətnamələri bir qədər yaxşı səs keyfiyyəti ilə təmin edən daha kiçik modellər istehsal etməyə imkan verir. Qeydiyyat müddəti - təxminən 2 saat.
- Hi-8 standartı 8 mm-ə bənzəyir, lakin 400 sətirdən çox daha yüksək ayırdetmə təmin edir.
Rəqəmsal formatları seçmək üçün məsləhətlər
Rəqəmli videokameraların iş prinsipi analoqlardan onunla fərqlənir ki, onlardakı məlumatlar rəqəmsal formada qeyd olunur, beləliklə, təsvir keyfiyyətini itirmədən çoxalır. Belə bir video kompüterə yüklənə bilər, orada redaktə edilə və ya İnternetdə dərc edilə bilər. Daha yaxşı həlli var. Aşağıdakı formatlar geniş istifadə olunur:
- MiniDV, 500 sətirdə 60-90 dəqiqəlik çəkiliş saxlayan yığcam kasetlərə malikdir. Bu tip kamera son dərəcə yüngül və yığcamdır. Hərəkətsiz şəkillər çəkmək mümkündür.
- Sony MicroMV Formateyni işləyir, lakin daha kiçik kasetlərdən istifadə edir.
- Digital8 60 dəqiqəlik qeyd üçün standart Hi-8mm lentdən istifadə edir. Bu tip modellər adətən DV-dən bir qədər böyükdür.
- DVD kameraları videonu birbaşa kiçik optik disklərdə saxlayır. Bu formatın əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, hər seans ayrıca trek kimi qeydə alınır. Geri və sürətli irəli çəkmək əvəzinə, birbaşa videonun istədiyiniz hissəsinə keçə bilərsiniz. Bundan başqa, DVD videokameralar MiniDV modellərinə olduqca yaxındır, lakin 30 dəqiqədən 2 saata qədər daha çox video saxlaya bilir.
- DVD-R və DVD-RAM DVD disklərinin 3/4 ölçüsündədir. İşin mənfi tərəfi odur ki, onlara yalnız bir dəfə yaza bilərsiniz. Onları adi DVD pleyerlərdə oynamaq olmaz. MiniDV kasetləri kimi siz ya kameranı pleyer kimi istifadə etməlisiniz, ya da filmi başqa formata köçürməlisiniz.
- Yaddaş kartı video yazmaq üçün ən populyar üsuldur. Kliplər bilavasitə flaş yaddaş, Memory Stick və ya SD kimi bərk-dövlət kartlarında saxlanılır.
Sonda
Bu gün hər kəs ucuz kamera ala bilər və redaktə proqramları redaktə prosesini o dərəcədə sadələşdirir ki, hamı onu tez mənimsəyə bilsin.
Hətta aşağı keyfiyyətli analoq modellər öyrənmək və keyfiyyətli filmlər çəkmək asan olan bir çox faydalı xüsusiyyətlərə malikdir. Bir vaxtlar peşəkar televiziyanın eksklüziv sahəsi olan texnologiya indi həvəskarlar üçün əlçatandır. Ən son videokameraların, şübhəsiz ki, ad günü və ya doğum gününü çəkmək istəyənlər üçün təklif edəcəyi çox şey varkonsert və iddialı video layihələrin başlanğıcı.
