In die meeste lande van die wêreld het videokameras lankal alledaags geword. Mense neem hulle na skooltoneelstukke, sportbyeenkomste, gesinsherenigings en selfs geboortes. In 'n plek wat gewild is onder toeriste, kan hulle oral gesien word. Camcorders het 'n sterk vastrapplek in die VSA, Japan en baie ander lande gekry, aangesien hulle 'n hoogs gesogte tegnologie verteenwoordig.
Maar hoe kan so 'n klein toestel soveel doen? Diegene wat voor die 1980's gebore is, is verbaas dat geh altemodelle nou geredelik beskikbaar is en dat dit so maklik is om te gebruik. Hierdie artikel beskryf die beginsel van werking en die toestel van die videokamera.
Basiese konstruksie
'n Konvensionele analoog videokamera bestaan uit twee hoofdele:
- Seksie insluitend CCD-, lens- en zoom-, fokus- en irisbeheermotors;
- 'n verkleinde videorecorder.
Hoe die videokamera werkis dat dit visuele inligting ontvang en dit in 'n elektroniese sein verander. 'n VCR is soortgelyk aan 'n gewone TV-gekoppelde opnemer: dit ontvang 'n sein en neem dit op 'n kasset op.
Die derde komponent, die soeker, ontvang ook die videobeeld, sodat die gebruiker kan sien wat verfilm word. Dit is 'n klein swart-en-wit- of kleurskerm, maar baie moderne modelle is toegerus met groot volkleur LCD-skerms. Daar is baie formate van analoog camcorders met baie bykomende kenmerke, maar die ontwerp wat beskryf word, is die belangrikste een. Hulle verskil in watter kassette hulle gebruik.
Die toestel en beginsel van werking van digitale videokameras is soortgelyk aan analoog, maar hulle het 'n bykomende element wat inligting in datagrepe omskakel. In plaas daarvan om die videosein as 'n aaneenlopende reeks magnetiese pulse op te neem, word dit as nulle en ene gestoor. Digitale videokameras is gewild omdat dit dit maklik maak om video's te kopieer sonder om enige inligting te verloor. Analoog opname "verdwyn" met elke kopie - die oorspronklike sein word nie akkuraat weergegee nie. Video-inligting in digitale vorm kan na 'n rekenaar afgelaai word, waar dit geredigeer, gekopieer, per e-pos gestuur kan word, ens.
Beeldsensor
Soos 'n kamera "sien" 'n videokamera die wêreld deur 'n lens. Optika is nodig om die lig vanaf die verhoog te fokus op die film wat met fotosensitiewe chemikalieë behandel is. Dus, die kamera vang wat isvoor hom. Dit versamel meer lig van die helder dele van die toneel en minder van die donkers. Die lens van 'n videokamera dien ook om te fokus, maar in plaas van film, gebruik dit 'n klein halfgeleierbeeldsensor. Hierdie sensor bespeur lig deur 'n reeks van miljoene klein fotodiodes te gebruik. Elkeen van hulle meet die aantal fotone wat 'n sekere punt tref en vertaal hierdie inligting in elektrone (elektriese ladings): 'n helderder beeld word voorgestel deur 'n hoër lading, en 'n donkerder beeld deur 'n laer een. Net soos 'n kunstenaar 'n toneel skilder deur donker areas met ligte areas uit te lig, skep 'n sensor video deur ligintensiteit op te spoor. Tydens terugspeel beheer hierdie inligting die helderheid van die skermpiksels.
Natuurlik gee die meting van die ligvloed net 'n swart en wit beeld. Om kleur te kry, moet jy nie net die algehele vlak van beligting bepaal nie, maar ook die vlakke vir elke kleur. Die volle spektrum kan herskep word deur net 3 van hulle te kombineer - rooi, groen en blou. Daarom is die beginsel van werking van videokameras gebaseer op die gebruik van slegs hierdie kleure.
Sommige modelle verdeel die sein in 3 weergawes van dieselfde beeld vir rooi, groen en blou ligvlakke. Elkeen van hulle word deur sy eie skyfie gevang. Hulle word dan saamgevoeg en die primêre kleure word gemeng om 'n volkleurbeeld te skep.
Hierdie eenvoudige metode produseer ryk, hoë-resolusie video.
Fotodiode CCD's is duur en verbruik baie krag en gebruik3 sensors verhoog produksiekoste aansienlik. Die meeste videokameras is toegerus met slegs een sensor met permanente kleurfilters vir individuele fotodiodes. Sommige van hulle meet net rooi vlakke, sommige net groen vlakke, en die res meet blou vlakke. Die kleure word in 'n roosterpatroon (soos 'n Bayer-filter) versprei sodat die videokamera se verwerker 'n idee kan kry van die kleurvlakke in alle dele van die skerm. Hierdie metode vereis interpolasie van die data wat deur elke fotodiode ontvang word deur die inligting wat deur sy bure ontvang word, te ontleed.
Signaalvorming
Omdat videokameras bewegende beelde opneem, het hul sensors bykomende stukke wat nie in digitale kamera-sensors gevind word nie. Om 'n videosein te skep, moet hulle elke sekonde baie skote neem, wat dan gekombineer word, wat die indruk van beweging gee.
Om dit te doen, neem die videokamera 'n raam vas en neem dit deurvleg op. Agter die beeldsensor is nog 'n sensorlaag. Vir elke veld word videokoste daarna oorgedra en dan opeenvolgend versend. In 'n analoog videokamera word hierdie sein na 'n videorecorder gestuur, wat dit (saam met kleurinligting) op videoband in die vorm van magnetiese pulse opneem. Terwyl die tweede laag data oordra, neem die eerste een die volgende prent vas.
Die werkingsbeginsel van 'n digitale tipe videokamera is basies dieselfde, behalwe dat die analoog-na-digitaal-omsetter in die laaste stap die sein in datagrepe omskakel. Die kamera neem hulle op media, wat magnetiese band kan wees, hard opskyf, DVD of flitsgeheue. Interlaced digitale modelle stoor elke raam as twee velde op dieselfde manier as analoog modelle. Progressiewe skandering-kameras neem video raam-vir-raam op.
Lens
Soos vroeër genoem, is die eerste stap in die opneem van 'n videobeeld om die lig op die sensor te fokus. Die beginsel van werking van die kameralens is soos volg. Om die kamera 'n duidelike prentjie van die voorwerp voor dit vas te vang, is dit nodig om die optika te fokus, dit wil sê, dit te beweeg sodat die strale wat van die onderwerp uitgaan presies op die sensor val. Soos kameras, laat videokameras jou toe om die lens te beweeg om die lig te fokus.
Outofokus
Die meeste mense moet beweeg en verskillende onderwerpe op verskillende afstande skiet, en voortdurend herfokus is uiters moeilik. Dit is hoekom alle videokameras 'n outofokustoestel het. Dit is gewoonlik 'n infrarooi straal wat van voorwerpe in die middel van die raam weerkaats en na die kamerasensor terugkeer.
Om die afstand na die voorwerp te bepaal, bereken die verwerker hoe lank dit neem vir die straal om te reflekteer en terug te keer, vermenigvuldig hierdie waarde met die spoed van lig en deel die produk deur twee (omdat dit die afstand twee keer afgelê het - na die voorwerp en terug). Die videokamera het 'n klein motor wat die optika beweeg om dit op 'n berekende afstand te fokus. Dit werk gewoonlik redelik goed, maar soms moet jy die afstand herdefinieer - byvoorbeeld, wanneer jy wil fokus op iets wat nie in die middel van die raam is nie,want outofokus reageer op wat direk voor die lens is.
Optiese en digitale zoom
Kamcorders is ook toegerus met 'n zoemlens. Dit laat jou toe om op die toneel in te zoem deur die brandpuntsafstand (tussen die optika en die film of sensor) te vergroot. Die optiese zoomlens is 'n enkele eenheid wat jou toelaat om van een vergroting na 'n ander te beweeg. Die zoomreeks dui die maksimum en minimum vergroting aan. Om zoom makliker te maak om te gebruik, is die meeste videokameras toegerus met 'n motor wat die optika beweeg in reaksie op die druk van 'n knoppie op die handvatsel. Een van die voordele hiervan is dat jy die vergroting maklik kan beheer sonder om 'n tweedehandse hand te gebruik. Daarbenewens beweeg die motor die lens teen 'n konstante spoed, en die zoom is gladder. Die enjin tap egter die battery.
Sommige videokameras het 'n sogenaamde. digitale zoom. Gebruikers raai dit nie aan om dit te gebruik nie, aangesien dit glad nie met die lens geassosieer word nie, maar bloot die deel van die prentjie wat deur die sensor vasgevang word, vergroot. Dit offer resolusie op aangesien slegs 'n deel van die sensorarea gebruik word. Gevolglik is die video minder duidelik.
Blootstelling
Een van die wonderlike kenmerke van die kamera is die outomatiese aanpassing na verskillende ligvlakke. Die sensor is baie sensitief vir oor- of onderblootstelling omdat die reeks seine van elke fotodiode beperk is. Die videokamera monitor hul vlak en pas die diafragma aan om ofverhoog die vloei van lig deur die lense. Die verwerker handhaaf te alle tye goeie kontras sodat beelde nie te donker of uitgewas lyk nie.
Die beginsel van werking van toesigkameras
Sulke kameras sal nuttig wees vir diegene wat wil weet wat tydens hul afwesigheid gebeur. Die behoefte daaraan kan om verskeie redes ontstaan. Byvoorbeeld, ouers wil dalk 'n slapende baba dophou en die risiko van 'n gevaarlike val uit die krip verminder. En kameras rondom die huis sal jou laat sien hoe mense na die voordeur kom en jou dalk selfs help om die inbreker te vind.
Die kamera se uitset word versend, verwerk, teruggeskakel na 'n beeld, en opgeneem indien nodig. Video kan oor 'n koaksiale kabel of gedraaide paar oorgedra word, sowel as oor 'n draadlose netwerk. Seinverwerking word uitgevoer in 'n video-opnemer, bediener of rekenaar met 'n video-opnamekaart. Die prent word op die monitor vertoon.
Die beginsel van werking van buite-toesigkameras is dat hulle op hekke, geboue en ander strukture geïnstalleer word om te monitor wat intyds gebeur. As 'n reël is dit groot, opvallende toestelle waarvan die blote aanskoue dit vir buitestanders duidelik maak dat hulle onder toesig is.
Die beginsel van werking van draadlose videokameras is gebaseer op die uitsaai van beelde oor 'n draadlose netwerk. Ander toestelle soos Wi-Fi-roeteerders en selfone is egter in staat om hul sein te onderbreek. Daarbenewens kan die draadlose transmissie onderskep word, watstrydig met veiligheidsdoelwitte. Daarom word gebruikers aangeraai om seker te maak dat die sein veilig geënkripteer is.
Die beginsel van werking van versteekte kameras is gebaseer op die gebruik van punt-tipe lense met 'n uitgangsgat van etlike millimeter en 'n wye kykhoek. Dit laat jou toe om dit in huishoudelike toestelle en binne-items te installeer.
Wenke vir die keuse van analoog formate
Analoog kameras neem video en oudio op as 'n analoog bandsnit. Kenners beveel nie aan om dit te gebruik nie, want wanneer u kopieer, neem die kwaliteit van die beeld en klank onvermydelik af. Daarbenewens het analoog formate nie 'n aantal digitale videokamera-kenmerke nie. Die belangrikste verskil tussen die twee is die kassettipe en resolusie. Die hoofformate van analoog videokameras is:
- VHS-standaard. Hierdie tipe kamera gebruik dieselfde magnetiese band as konvensionele videorecorders. Dit maak dit makliker om die beeldmateriaal te sien. Hierdie kassette is goedkoop en bied lang opnametye. Die grootste nadeel van die VHS-formaat is die behoefte aan 'n lywige videokamera-ontwerp. Die resolusie is 230-250 horisontale lyne, wat die onderste limiet vir hierdie tipe toestel is.
- VHS-C-kameras gebruik standaard VHS-band, maar in 'n meer kompakte kasset. Die opname kan op 'n gewone videorecorder gespeel word, maar vereis 'n volgrootte adapter. In beginsel is die werking van 'n VHS-C-videokamera soortgelyk aan VHS. Die kleiner kassetgrootte laat toeskep meer kompakte strukture, maar die opnametyd word tot 30-45 minute verminder.
- Super VHS-kameras is omtrent dieselfde grootte as VHS omdat hulle dieselfde formaat patrone gebruik. Die verskil is dat die skryfresolusie 380-400 reëls is. Hierdie bande kan nie op 'n videorecorder gespeel word nie, maar die kamera self kan direk aan 'n TV gekoppel word.
- Super VHS-C voldoen aan die VHS-standaard, maar is 'n meer kompakte weergawe wat 'n kleiner patroon gebruik.
- 8mm camcorders beskik ook oor klein kassette. Dit laat toe om kleiner modelle te vervaardig wat resolusies lewer wat ooreenstem met die VHS-standaard met effens beter klankgeh alte. Opname duur - ongeveer 2 uur.
- Hi-8-standaard is soortgelyk aan 8mm, maar bied baie hoër resolusie, ongeveer 400 reëls.
Wenke vir die keuse van digitale formate
Die beginsel van werking van digitale videokameras verskil van analoog deurdat die inligting daarin in digitale vorm opgeneem word, sodat die beeld weergegee word sonder verlies aan kwaliteit. So 'n video kan na 'n rekenaar afgelaai word, waar dit geredigeer of op die internet gepubliseer kan word. Dit het baie beter resolusie. Die volgende formate word algemeen gebruik:
- MiniDV beskik oor kompakte kassette wat 60-90 minute se beeldmateriaal by 500 reëls bevat. Hierdie tipe kamera is uiters lig en kompak. Dit is moontlik om stilbeelde vas te lê.
- Sony MicroMV-formaatwerk dieselfde, maar gebruik kleiner kassette.
- Digital8 gebruik standaard Hi-8mm-band vir 60 minute se opname. Modelle van hierdie tipe is gewoonlik effens groter as DV.
- DVD-kameras stoor video direk op klein optiese skyfies. Die grootste voordeel van hierdie formaat is dat elke sessie as 'n aparte snit opgeneem word. In plaas daarvan om terug te spoel en vorentoe te spoel, kan jy direk na die gewenste deel van die video spring. Anders as dit, is DVD-kameras redelik na aan MiniDV-modelle, maar kan meer video van 30 minute tot 2 uur stoor.
- DVD-R en DVD-RAM is 3/4 die grootte van DVD-skywe. Die nadeel is dat jy net een keer aan hulle kan skryf. Hulle kan nie op konvensionele DVD-spelers gespeel word nie. Soos MiniDV-kassette, moet jy óf die kamera as 'n speler gebruik óf die fliek na 'n ander formaat kopieer.
- Geheuekaart is die gewildste manier om video op te neem. Knipsels word direk op vaste toestand-kaarte soos flitsgeheue, Memory Stick of SD gestoor.
Ten slot
Vandag kan almal 'n goedkoop kamera koop, en redigeerprogramme vereenvoudig die redigeerproses in so 'n mate dat almal dit vinnig kan bemeester.
Selfs lae kwaliteit analoog modelle het baie nuttige kenmerke wat maklik is om te leer en kwaliteit flieks te maak. Tegnologie wat eens die eksklusiewe domein van professionele televisie was, is nou beskikbaar vir stokperdjies. Die nuutste camcorders het beslis baie om te bied en vir diegene wat 'n verjaarsdag wil vasvang ofkonsert, en die begin van ambisieuse videoprojekte.
