Katika nchi nyingi duniani, kamera za video zimekuwa za kawaida kwa muda mrefu. Watu huwapeleka kwenye michezo ya shule, hafla za michezo, mikusanyiko ya familia, na hata kuzaliwa. Katika mahali maarufu kwa watalii, wanaweza kuonekana kila mahali. Kamkoda zimepata umaarufu mkubwa Marekani, Japani na nchi nyingine nyingi kwani zinawakilisha teknolojia inayotafutwa sana.
Lakini kifaa kidogo kama hicho kinawezaje kufanya mengi hivyo? Wale waliozaliwa kabla ya miaka ya 1980 wanashangaa kwamba mifano ya ubora sasa inapatikana kwa urahisi na kwamba ni rahisi sana kutumia. Makala haya yanaelezea kanuni ya uendeshaji na kifaa cha kamera ya video.
Ujenzi wa kimsingi
Kamera ya video ya analogi ya kawaida ina sehemu kuu mbili:
- Sehemu ikijumuisha CCD, lenzi na kukuza, lenzi na vidhibiti vya iris;
- VCR iliyopunguzwa ukubwa.
Jinsi kamera ya video inavyofanya kazini kwamba inapokea taarifa za kuona na kuigeuza kuwa ishara ya kielektroniki. VCR ni sawa na kinasa sauti cha kawaida kilichounganishwa na TV: hupokea ishara na kuirekodi kwenye kaseti.
Sehemu ya tatu, kitafuta-tazamaji, pia hupokea picha ya video, ili mtumiaji aweze kuona kinachorekodiwa. Hii ni onyesho ndogo nyeusi na nyeupe au rangi, lakini mifano mingi ya kisasa ina skrini kubwa za LCD za rangi kamili. Kuna fomati nyingi za kamkoda za analog zilizo na sifa nyingi za ziada, lakini muundo ulioelezewa ndio kuu. Zinatofautiana katika kaseti wanazotumia.
Kifaa na kanuni ya uendeshaji wa kamera za video dijitali ni sawa na za analogi, lakini zina kipengele cha ziada ambacho hubadilisha maelezo kuwa baiti za data. Badala ya kurekodi mawimbi ya video kama mlolongo unaoendelea wa mipigo ya sumaku, huhifadhiwa kama sufuri na zile. Kamera za kidijitali ni maarufu kwa sababu hurahisisha kunakili video bila kupoteza taarifa yoyote. Rekodi ya Analog "hutoweka" kwa kila nakala - ishara ya asili haijatolewa kwa usahihi. Maelezo ya video katika mfumo wa dijitali yanaweza kupakuliwa kwenye kompyuta, ambapo yanaweza kuhaririwa, kunakiliwa, kutumwa kwa barua pepe, n.k.
Kihisi cha picha
Kama kamera, kamkoda "huona" ulimwengu kupitia lenzi. Optics inahitajika ili kuelekeza mwanga kutoka jukwaani hadi kwenye filamu iliyotibiwa kwa kemikali zinazoweza kuhisi picha. Kwa hivyo, kamera inachukua kile kilichombele yake. Inakusanya mwanga zaidi kutoka sehemu angavu za eneo na kidogo kutoka kwa giza. Lens ya kamera ya video pia hutumikia kuzingatia, lakini badala ya filamu, hutumia sensor ndogo ya picha ya semiconductor. Kihisi hiki hutambua mwanga kwa kutumia mkusanyiko wa mamilioni ya fotodiodi ndogo. Kila mmoja wao hupima idadi ya picha zinazopiga hatua fulani na kutafsiri habari hii kwa elektroni (chaji za umeme): picha ya mkali inawakilishwa na malipo ya juu, na picha ya giza na ya chini. Kama vile msanii huchora onyesho kwa kuangazia maeneo yenye giza yenye maeneo yenye mwanga, kitambuzi huunda video kwa kutambua mwangaza wa mwanga. Wakati wa kucheza, maelezo haya hudhibiti mwangaza wa pikseli za onyesho.
Bila shaka, kupima mwangaza kunatoa tu picha nyeusi na nyeupe. Ili kupata rangi, unahitaji kuamua sio tu kiwango cha jumla cha kuangaza, lakini pia viwango vya kila rangi. Wigo kamili unaweza kuundwa upya kwa kuchanganya 3 tu kati yao - nyekundu, kijani na bluu. Kwa hivyo, kanuni ya uendeshaji wa kamera za video inategemea matumizi ya rangi hizi pekee.
Baadhi ya miundo inagawanya mawimbi katika matoleo 3 ya picha sawa kwa viwango vya mwanga nyekundu, kijani na buluu. Kila mmoja wao amekamatwa na chip yake mwenyewe. Kisha huongezwa pamoja na rangi msingi huchanganywa ili kuunda picha kamili ya rangi.
Njia hii rahisi hutoa video nono na yenye ubora wa juu.
CCD za Photodiode ni ghali na hutumia nishati nyingi na hutumiaSensorer 3 huongeza sana gharama za uzalishaji. Kamera nyingi za video zina vifaa vya sensor moja tu na vichungi vya rangi vya kudumu kwa picha za kibinafsi. Baadhi yao hupima viwango vyekundu pekee, vingine vya kijani pekee, na vingine vinapima viwango vya bluu. Rangi husambazwa katika mchoro wa gridi (kama vile kichujio cha Bayer) ili kichakataji cha kamkoda kipate wazo la viwango vya rangi katika sehemu zote za skrini. Mbinu hii inahitaji ufafanuzi wa data iliyopokelewa na kila fotodiodi kwa kuchanganua taarifa iliyopokelewa na majirani zake.
Uundaji wa Ishara
Kwa sababu kamera za kamera huchukua picha zinazosonga, vitambuzi vyake vina vipande vya ziada ambavyo havipatikani katika vitambuzi vya kamera dijitali. Ili kuunda mawimbi ya video, ni lazima wapige picha nyingi kila sekunde, ambazo huunganishwa, ili kutoa hisia ya msogeo.
Ili kufanya hivi, kamkoda hunasa fremu na kuirekodi ikiwa imepimana. Nyuma ya sensor ya picha ni safu nyingine ya sensor. Kwa kila sehemu, gharama za video huhamishiwa kwayo na kisha kusambazwa kwa mpangilio. Katika kamera ya video ya analog, ishara hii inatumwa kwa VCR, ambayo inarekodi (pamoja na maelezo ya rangi) kwenye mkanda wa video kwa namna ya pulses magnetic. Wakati safu ya pili inasambaza data, ya kwanza inanasa picha inayofuata.
Kanuni ya uendeshaji wa kamera ya video ya aina dijitali kimsingi ni sawa, isipokuwa kwamba katika hatua ya mwisho, kibadilishaji cha analogi hadi dijitali hubadilisha mawimbi kuwa baiti za data. Kamera inawarekodi kwenye vyombo vya habari, ambayo inaweza kuwa mkanda wa magnetic, ngumudiski, DVD au kumbukumbu ya flash. Miundo ya dijiti iliyoingiliana huhifadhi kila fremu kama sehemu mbili kwa njia sawa na miundo ya analogi. Kamera zinazoendelea kuchanganua zinarekodi fremu ya video kwa fremu.
Lenzi
Kama ilivyotajwa awali, hatua ya kwanza ya kurekodi picha ya video ni kuelekeza mwanga kwenye kitambuzi. Kanuni ya uendeshaji wa lensi ya kamera ni kama ifuatavyo. Ili kamera kukamata picha ya wazi ya kitu mbele yake, ni muhimu kuzingatia optics, yaani, kusonga ili mionzi inayotoka kwenye somo ianguke hasa kwenye sensor. Kama kamera, kamkoda hukuruhusu kusogeza lenzi ili kulenga mwanga.
Kuzingatia kiotomatiki
Watu wengi wanahitaji kuhama na kurusha masomo tofauti katika umbali tofauti, na ni vigumu sana kuzingatia upya kila mara. Ndiyo maana kamkoda zote zina kifaa cha kuzingatia kiotomatiki. Kwa kawaida hii ni boriti ya infrared ambayo hutamka vitu vilivyo katikati ya fremu na kurudi kwenye kihisi cha kamera.
Ili kubaini umbali wa kitu, kichakataji hukokotoa muda inachukua kwa boriti kuakisi na kurejea, zidisha thamani hii kwa kasi ya mwanga na ugawanye bidhaa mara mbili (kwa sababu ilisafiri umbali mara mbili - kwa kitu na nyuma). Kamkoda ina motor ndogo ambayo husogeza optics ili kuzizingatia kwa umbali uliohesabiwa. Kawaida hii inafanya kazi vizuri, lakini wakati mwingine lazima ueleze tena umbali - kwa mfano, unapotaka kuzingatia kitu ambacho sio katikati ya fremu,kwa sababu uzingatiaji otomatiki hujibu kile kilicho mbele ya lenzi moja kwa moja.
Kukuza macho na dijitali
Kamkoda pia zina lenzi ya kukuza. Hii hukuruhusu kuvuta eneo kwa kuongeza urefu wa kulenga (kati ya optics na filamu au kihisi). Lenzi ya kukuza macho ni kitengo kimoja ambacho hukuruhusu kuhama kutoka kwa ukuzaji mmoja hadi mwingine. Masafa ya kukuza yanaonyesha kiwango cha juu zaidi na cha chini cha ukuzaji. Ili kurahisisha utumiaji wa zoom, kamkoda nyingi huwa na injini inayosogeza macho kwa kujibu kubonyeza kitufe kwenye mpini. Moja ya faida za hii ni kwamba unaweza kudhibiti kwa urahisi ukuzaji bila kutumia mkono wa pili. Kwa kuongeza, motor husonga lens kwa kasi ya mara kwa mara, na zoom ni laini. Hata hivyo, injini humaliza betri.
Baadhi ya kamkoda zina kinachojulikana. zoom ya kidijitali. Watumiaji hawashauri kuitumia, kwani haihusiani na lensi kabisa, lakini huongeza tu sehemu ya picha iliyochukuliwa na sensor. Azimio hili la dhabihu kwani sehemu tu ya eneo la kihisi hutumika. Kwa hivyo, video haina uwazi zaidi.
Mfiduo
Moja ya vipengele bora vya kamera ni urekebishaji wa kiotomatiki kwa viwango tofauti vya mwanga. Sensor ni nyeti sana kwa mfiduo zaidi au chini kwa sababu anuwai ya mawimbi kutoka kwa kila photodiode ni mdogo. Kamkoda hufuatilia kiwango chao na kurekebisha aperture ili kupunguza aukuongeza mtiririko wa mwanga kupitia lenses. Kichakataji hudumisha utofautishaji mzuri kila wakati ili picha zisionekane nyeusi sana au kufutwa.
Kanuni ya uendeshaji wa kamera za uchunguzi
Kamera kama hizo zitakuwa muhimu kwa wale wanaotaka kujua kinachoendelea wakati hawapo. Haja yao inaweza kutokea kwa sababu tofauti. Kwa mfano, wazazi wanaweza kutaka kumtazama mtoto aliyelala na kupunguza hatari ya kuanguka kwa hatari kutoka kwa kitanda. Na kamera zinazozunguka nyumba yako zitakuwezesha kuona watu wanaokuja kwenye mlango wa mbele na labda hata kukusaidia kumpata mwizi.
Mtoto wa kamera hupitishwa, kuchakatwa, kubadilishwa kuwa picha na kurekodiwa ikihitajika. Video inaweza kupitishwa kwa kebo Koaxial au jozi iliyopotoka, na pia kupitia mtandao wa wireless. Usindikaji wa ishara unafanywa katika rekodi ya video, seva au PC yenye kadi ya kukamata video. Picha inaonyeshwa kwenye kichunguzi.
Kanuni ya uendeshaji wa kamera za uchunguzi wa nje ni kwamba zimesakinishwa kwenye mageti, majengo na miundo mingine ili kufuatilia kinachoendelea kwa wakati halisi. Kama kanuni, hivi ni vifaa vikubwa, vinavyoonekana wazi, ambavyo kuonekana kwake kunawafahamisha watu wa nje kuwa wako chini ya uangalizi.
Kanuni ya uendeshaji wa kamera za video zisizotumia waya inategemea utangazaji wa picha kupitia mtandao usiotumia waya. Walakini, vifaa vingine kama vile ruta za Wi-Fi na simu za rununu vinaweza kukatiza mawimbi yao. Kwa kuongeza, maambukizi ya wireless yanaweza kuingiliwa, ambayokinyume na malengo ya usalama. Kwa hivyo, watumiaji wanashauriwa kuhakikisha kuwa mawimbi yamesimbwa kwa njia fiche kwa usalama.
Kanuni ya uendeshaji wa kamera zilizofichwa inategemea matumizi ya lenzi za aina ya ncha zenye tundu la kutoka la milimita kadhaa na pembe pana ya kutazama. Hii hukuruhusu kuzisakinisha katika vifaa vya nyumbani na vitu vya ndani.
Vidokezo vya kuchagua miundo ya analogi
Kamera za analogi hurekodi video na sauti kama wimbo wa analogi. Wataalamu hawapendekeza kuzitumia, kwa sababu wakati wa kuiga, ubora wa picha na sauti hupungua bila shaka. Kwa kuongeza, miundo ya analogi haina idadi ya vipengele vya kamera ya video ya digital. Tofauti kuu kati ya hizi mbili ni aina ya kaseti na azimio. Miundo kuu ya kamkoda za analogi ni:
- VHS ya kawaida. Aina hii ya kamera hutumia mkanda wa sumaku sawa na VCR za kawaida. Hii hurahisisha kutazama video. Kaseti hizi ni za bei nafuu na hutoa muda mrefu wa kurekodi. Hasara kuu ya umbizo la VHS ni hitaji la muundo mkubwa wa kamkoda. Ubora ni mistari ya mlalo 230-250, ambayo ni kikomo cha chini cha aina hii ya kifaa.
- Kamera za VHS-C hutumia mkanda wa kawaida wa VHS lakini katika kaseti iliyobana zaidi. Rekodi inaweza kuchezwa tena kwenye VCR ya kawaida, lakini inahitaji adapta ya saizi kamili. Kimsingi, utendakazi wa kamkoda ya VHS-C ni sawa na VHS. Saizi ndogo ya kaseti inaruhusuunda miundo iliyoshikana zaidi, lakini muda wa kurekodi umepunguzwa hadi dakika 30-45.
- Kamera za Super VHS zina ukubwa wa takriban sawa na VHS kwa sababu zinatumia katriji za umbizo sawa. Tofauti ni kwamba azimio la kuandika ni mistari 380-400. Kanda hizi haziwezi kuchezwa kwenye VCR, lakini kamera yenyewe inaweza kuunganishwa moja kwa moja kwenye TV.
- Super VHS-C inalingana na kiwango cha VHS lakini ni toleo dogo zaidi linalotumia katriji ndogo zaidi.
- Kamera za 8mm pia zina kaseti ndogo. Hii inaruhusu miundo ndogo kuzalishwa ambayo hutoa maazimio yanayolingana na kiwango cha VHS na ubora wa sauti bora zaidi. Muda wa kurekodi - kama saa 2.
- Kiwango cha Hi-8 ni sawa na 8mm lakini hutoa mwonekano wa juu zaidi, takriban mistari 400.
Vidokezo vya kuchagua miundo dijitali
Kanuni ya uendeshaji wa kamera za video za kidijitali hutofautiana na za analogi kwa kuwa taarifa iliyo ndani yake hurekodiwa katika umbo la dijitali, ili picha itolewe tena bila kupoteza ubora. Video kama hiyo inaweza kupakuliwa kwa kompyuta, ambapo inaweza kuhaririwa au kuchapishwa kwenye mtandao. Ina azimio bora zaidi. Miundo ifuatayo inatumika sana:
- MiniDV ina kaseti ndogo ambazo huhifadhi video kwa dakika 60-90 katika laini 500. Kamera ya aina hii ni nyepesi sana na imeshikana. Kupiga picha tuli kunawezekana.
- Muundo wa Sony MicroMVinafanya kazi sawa lakini hutumia kaseti ndogo zaidi.
- Digital8 hutumia mkanda wa kawaida wa Hi-8mm kwa dakika 60 za kurekodi. Miundo ya aina hii kwa kawaida huwa kubwa kidogo kuliko DV.
- Kamera za DVD huhifadhi video moja kwa moja kwenye diski ndogo za macho. Faida kuu ya muundo huu ni kwamba kila kipindi kinarekodiwa kama wimbo tofauti. Badala ya kurejesha nyuma na kusambaza kwa haraka, unaweza kuruka moja kwa moja hadi sehemu inayotakiwa ya video. Zaidi ya hayo, kamkoda za DVD ziko karibu sana na miundo ya MiniDV, lakini zinaweza kuhifadhi video zaidi kutoka dakika 30 hadi saa 2.
- DVD-R na DVD-RAM zina ukubwa wa 3/4 wa diski za DVD. Upande wa chini ni kwamba unaweza kuwaandikia mara moja tu. Haziwezi kuchezwa kwenye vicheza DVD vya kawaida. Kama vile kaseti za MiniDV, unahitaji kutumia kamera kama kichezaji au unakili filamu kwenye umbizo lingine.
- Kadi ya kumbukumbu ndiyo njia maarufu zaidi ya kurekodi video. Klipu huhifadhiwa moja kwa moja kwenye kadi za hali dhabiti kama vile kumbukumbu ya flash, Fimbo ya Kumbukumbu, au SD.
Kwa kumalizia
Leo, kila mtu anaweza kununua kamera ya bei nafuu, na kuhariri programu hurahisisha mchakato wa kuhariri hivi kwamba kila mtu anaweza kuimudu kwa haraka.
Hata miundo ya analogi ya ubora wa chini ina vipengele vingi muhimu ambavyo ni rahisi kujifunza na kutengeneza filamu bora. Teknolojia ambayo hapo awali ilikuwa kikoa cha kipekee cha televisheni ya kitaalamu sasa inapatikana kwa wapenda hobby. Kamkoda za hivi karibuni hakika zina mengi ya kutoa na kwa wale ambao wanataka kukamata siku ya kuzaliwa autamasha, na vianzisho vya miradi kabambe ya video.
