Në shumicën e vendeve të botës, kamerat video janë bërë prej kohësh e zakonshme. Njerëzit i çojnë në lojëra shkollore, ngjarje sportive, bashkime familjare dhe madje edhe lindje. Në një vend të njohur për turistët, ato mund të shihen kudo. Kamerat kanë fituar një bazë të fortë në SHBA, Japoni dhe shumë vende të tjera pasi ato përfaqësojnë një teknologji shumë të kërkuar.
Por si mund të bëjë kaq shumë një pajisje kaq e vogël? Ata që kanë lindur para viteve 1980 janë të befasuar që modelet cilësore janë tashmë të disponueshme dhe se ato janë kaq të lehta për t'u përdorur. Ky artikull përshkruan parimin e funksionimit dhe pajisjen e kamerës video.
Ndërtimi bazë
Një videokamerë konvencionale analoge përbëhet nga dy pjesë kryesore:
- Seksion duke përfshirë CCD, lentet dhe zmadhimin, fokusin dhe motorët e kontrollit të irisit;
- një VCR me përmasa të vogla.
Si funksionon videokameraështë se merr informacion vizual dhe e kthen atë në një sinjal elektronik. Një VCR është i ngjashëm me një regjistrues të rregullt të lidhur me TV: ai merr një sinjal dhe e regjistron atë në një kasetë.
Përbërësi i tretë, shikuesi, merr gjithashtu imazhin e videos, kështu që përdoruesi mund të shohë se çfarë filmohet. Ky është një ekran i vogël bardh e zi ose me ngjyra, por shumë modele moderne janë të pajisura me ekrane të mëdha LCD me ngjyra të plota. Ka shumë formate të kamerave analoge me shumë veçori shtesë, por dizajni i përshkruar është kryesori. Ato ndryshojnë në atë se çfarë kasetash përdorin.
Pajisja dhe parimi i funksionimit të kamerave video dixhitale janë të ngjashme me ato analoge, por ato kanë një element shtesë që konverton informacionin në bajt të të dhënave. Në vend që të regjistrohet sinjali video si një sekuencë e vazhdueshme pulsesh magnetike, ai ruhet si zero dhe njëshe. Videokamerat dixhitale janë të njohura sepse e bëjnë të lehtë kopjimin e videove pa humbur asnjë informacion. Regjistrimi analog "zhduket" me çdo kopje - sinjali origjinal nuk riprodhohet me saktësi. Informacioni i videos në formë dixhitale mund të shkarkohet në një kompjuter, ku mund të modifikohet, kopjohet, dërgohet me email, etj.
Sensor imazhi
Ashtu si një aparat fotografik, një videokamera "e sheh" botën përmes një lente. Optika është e nevojshme për të fokusuar dritën nga skena në filmin e trajtuar me kimikate fotosensitive. Kështu, kamera kap atë që ështëpërballë tij. Ai mbledh më shumë dritë nga pjesët e ndritshme të skenës dhe më pak nga ato të errëta. Lentet e një videokamere gjithashtu shërbejnë për fokusim, por në vend të filmit, ajo përdor një sensor të vogël imazhi gjysmëpërçues. Ky sensor zbulon dritën duke përdorur një grup prej miliona fotodiodash të vogla. Secili prej tyre mat numrin e fotoneve që godasin një pikë të caktuar dhe e përkthen këtë informacion në elektrone (ngarkesa elektrike): një imazh më i ndritshëm përfaqësohet nga një ngarkesë më e lartë dhe një imazh më i errët nga një më i ulët. Ashtu si një artist pikturon një skenë duke theksuar zonat e errëta me zona të lehta, një sensor krijon video duke zbuluar intensitetin e dritës. Gjatë riprodhimit, ky informacion kontrollon ndriçimin e pikselëve të ekranit.
Sigurisht, matja e fluksit të dritës jep vetëm një imazh bardh e zi. Për të marrë ngjyrë, duhet të përcaktoni jo vetëm nivelin e përgjithshëm të ndriçimit, por edhe nivelet për secilën ngjyrë. Spektri i plotë mund të rikrijohet duke kombinuar vetëm 3 prej tyre - të kuqe, jeshile dhe blu. Prandaj, parimi i funksionimit të videokamerave bazohet në përdorimin vetëm të këtyre ngjyrave.
Disa modele e ndajnë sinjalin në 3 versione të të njëjtit imazh për nivelet e dritës së kuqe, jeshile dhe blu. Secila prej tyre kapet nga çipi i vet. Më pas ato shtohen së bashku dhe ngjyrat kryesore përzihen për të krijuar një imazh të plotë me ngjyra.
Kjo metodë e thjeshtë prodhon video të pasura me rezolucion të lartë.
CCD-të fotodiodë janë të shtrenjta dhe konsumojnë shumë energji dhe përdoren3 sensorë rrit shumë kostot e prodhimit. Shumica e kamerave video janë të pajisura me vetëm një sensor me filtra të përhershëm me ngjyra për fotodioda individuale. Disa prej tyre masin vetëm nivelet e kuqe, disa vetëm nivelin e gjelbër dhe të tjerët matin nivelet blu. Ngjyrat shpërndahen në një model rrjeti (si p.sh. një filtër Bayer) në mënyrë që procesori i kamerës të mund të marrë një ide për nivelet e ngjyrave në të gjitha pjesët e ekranit. Kjo metodë kërkon interpolimin e të dhënave të marra nga çdo fotodiodë duke analizuar informacionin e marrë nga fqinjët e saj.
Formimi i sinjalit
Për shkak se kamerat kapin imazhe në lëvizje, sensorët e tyre kanë pjesë shtesë që nuk gjenden në sensorët e kamerës dixhitale. Për të krijuar një sinjal video, ata duhet të bëjnë shumë shkrepje çdo sekondë, të cilat më pas kombinohen, duke dhënë përshtypjen e lëvizjes.
Për ta bërë këtë, videokamera kap një kornizë dhe e regjistron atë të ndërthurur. Pas sensorit të imazhit është një shtresë tjetër sensori. Për secilën fushë, tarifat video transferohen në të dhe më pas transmetohen në mënyrë sekuenciale. Në një videokamerë analoge, ky sinjal dërgohet në një VCR, i cili e regjistron atë (së bashku me informacionin e ngjyrave) në kasetë video në formën e pulseve magnetike. Ndërsa shtresa e dytë po transmeton të dhëna, e para po kap imazhin tjetër.
Parimi i funksionimit të një videokamere të tipit dixhital është në thelb i njëjtë, përveç se në hapin e fundit, konverteri analog në dixhital e shndërron sinjalin në bajt të dhënash. Kamera i regjistron ato në media, e cila mund të jetë shirit magnetik, e vështirëdisk, DVD ose memorie flash. Modelet dixhitale të ndërthurura ruajnë çdo kornizë si dy fusha në të njëjtën mënyrë si modelet analoge. Kamerat me skanim progresiv regjistrojnë video kornizë për kornizë.
Lens
Siç u përmend më herët, hapi i parë në regjistrimin e një imazhi video është fokusimi i dritës në sensor. Parimi i funksionimit të lenteve të kamerës është si më poshtë. Në mënyrë që kamera të kapë një pamje të qartë të objektit përballë saj, është e nevojshme të fokusoni optikën, domethënë ta lëvizni atë në mënyrë që rrezet që dalin nga subjekti të bien pikërisht në sensor. Ashtu si kamerat, kamerat ju lejojnë të lëvizni lentet për të fokusuar dritën.
Fokus automatik
Shumica e njerëzve kanë nevojë të lëvizin dhe të xhirojnë subjekte të ndryshme në distanca të ndryshme, dhe rifokusimi i vazhdueshëm është jashtëzakonisht i vështirë. Kjo është arsyeja pse të gjitha kamerat kanë një pajisje me fokus automatik. Kjo është zakonisht një rreze infra të kuqe që tërhiqet nga objektet në qendër të kornizës dhe kthehet te sensori i kamerës.
Për të përcaktuar distancën nga objekti, procesori llogarit se sa kohë i duhet rrezes që të reflektojë dhe të kthehet, shumëzojeni këtë vlerë me shpejtësinë e dritës dhe ndani produktin me dy (sepse ai e përshkoi distancën dy herë - tek objekti dhe mbrapa). Videokamera ka një motor të vogël që lëviz optikën për t'i fokusuar ato në një distancë të llogaritur. Kjo zakonisht funksionon mjaft mirë, por ndonjëherë ju duhet të ripërcaktoni distancën - për shembull, kur dëshironi të fokusoheni në diçka që nuk është në qendër të kornizës,sepse fokusimi automatik i përgjigjet asaj që është drejtpërdrejt përpara objektivit.
Zmadhimi optik dhe dixhital
Kamerat janë të pajisura gjithashtu me një lente zmadhimi. Kjo ju lejon të zmadhoni skenën duke rritur gjatësinë fokale (midis optikës dhe filmit ose sensorit). Lentja e zmadhimit optik është një njësi e vetme që ju lejon të lëvizni nga një zmadhim në tjetrin. Gama e zmadhimit tregon zmadhimin maksimal dhe minimal. Për ta bërë zmadhimin më të lehtë për t'u përdorur, shumica e kamerave janë të pajisura me një motor që lëviz optikën në përgjigje të shtypjes së një butoni në dorezë. Një nga avantazhet e kësaj është se ju mund të kontrolloni lehtësisht zmadhimin pa përdorur një dorë të dytë. Përveç kësaj, motori lëviz lentet me një shpejtësi konstante dhe zmadhimi është më i qetë. Megjithatë, motori e shkarkon baterinë.
Disa videokamera kanë një të ashtuquajtur. zmadhimi dixhital. Përdoruesit nuk e këshillojnë përdorimin e tij, pasi nuk shoqërohet fare me lentet, por thjesht zmadhon pjesën e figurës të kapur nga sensori. Kjo sakrifikon rezolucionin pasi përdoret vetëm një pjesë e zonës së sensorit. Si rezultat, videoja është më pak e qartë.
Ekspozim
Një nga veçoritë e shkëlqyera të kamerës është rregullimi automatik në nivele të ndryshme të dritës. Sensori është shumë i ndjeshëm ndaj ekspozimit të tepërt ose nën ekspozimit sepse diapazoni i sinjaleve nga çdo fotodiodë është i kufizuar. Videokamera monitoron nivelin e tyre dhe rregullon aperturën për të reduktuar oseduke rritur rrjedhën e dritës nëpër thjerrëza. Procesori ruan kontrast të mirë gjatë gjithë kohës në mënyrë që imazhet të mos duken shumë të errëta ose të lara.
Parimi i funksionimit të kamerave të vëzhgimit
Kamera të tilla do të jenë të dobishme për ata që duan të dinë se çfarë po ndodh gjatë mungesës së tyre. Nevoja për to mund të lindë për arsye të ndryshme. Për shembull, prindërit mund të dëshirojnë të shikojnë një fëmijë që fle dhe të zvogëlojnë rrezikun e një rënieje të rrezikshme nga krevat fëmijësh. Dhe kamerat përreth shtëpisë do t'ju lejojnë të shihni njerëz që vijnë te dera e përparme dhe ndoshta edhe t'ju ndihmojnë të gjeni hajdutin.
Dalja e kamerës transmetohet, përpunohet, kthehet në imazh dhe regjistrohet nëse është e nevojshme. Videoja mund të transmetohet përmes një kabllo koaksiale ose çift të përdredhur, si dhe përmes një rrjeti pa tel. Përpunimi i sinjalit kryhet në një regjistrues video, server ose PC me një kartë kapje video. Imazhi shfaqet në monitor.
Parimi i funksionimit të kamerave të vëzhgimit të jashtëm është që ato të instalohen në porta, ndërtesa dhe struktura të tjera për të monitoruar atë që po ndodh në kohë reale. Si rregull, këto janë pajisje të mëdha, të dukshme, vetë shikimi i të cilave ua bën të qartë të huajve se janë nën vëzhgim.
Parimi i funksionimit të kamerave video me valë bazohet në transmetimin e imazheve përmes një rrjeti pa tel. Megjithatë, pajisje të tjera si ruterat Wi-Fi dhe telefonat celularë janë në gjendje të ndërpresin sinjalin e tyre. Përveç kësaj, transmetimi me valë mund të përgjohet, gjë qënë kundërshtim me objektivat e sigurisë. Prandaj, përdoruesit këshillohen të sigurohen që sinjali të jetë i koduar në mënyrë të sigurt.
Parimi i funksionimit të kamerave të fshehura bazohet në përdorimin e lenteve të tipit pikë me një vrimë dalëse prej disa milimetrash dhe një kënd të gjerë shikimi. Kjo ju lejon t'i instaloni ato në pajisje shtëpiake dhe sende të brendshme.
Këshilla për zgjedhjen e formateve analoge
Kamera analoge regjistrojnë video dhe audio si një kasetë analoge. Ekspertët nuk rekomandojnë përdorimin e tyre, sepse gjatë kopjimit, cilësia e figurës dhe zërit në mënyrë të pashmangshme zvogëlohet. Për më tepër, formateve analoge u mungojnë një sërë veçorish të kamerave dixhitale. Dallimi kryesor midis të dyve është lloji dhe rezolucioni i kasetës. Formatet kryesore të kamerave analoge janë:
- Standardi VHS. Ky lloj kamera përdor të njëjtin shirit magnetik si VCR-të konvencionale. Kjo e bën më të lehtë shikimin e pamjeve. Këto kaseta janë të lira dhe ofrojnë kohë të gjata regjistrimi. Disavantazhi kryesor i formatit VHS është nevoja për një dizajn të rëndë të kamerës. Rezolucioni është 230-250 linja horizontale, që është kufiri më i ulët për këtë lloj pajisjeje.
- Kamera VHS-C përdorin shirit standard VHS, por në një kasetë më kompakte. Regjistrimi mund të luhet në një VCR të rregullt, por kërkon një përshtatës me madhësi të plotë. Në parim, funksionimi i një videokamere VHS-C është i ngjashëm me VHS. Madhësia më e vogël e kasetës lejonkrijoni struktura më kompakte, por koha e regjistrimit reduktohet në 30-45 minuta.
- Kamera Super VHS janë afërsisht të njëjtën madhësi si VHS sepse përdorin fishekë të të njëjtit format. Dallimi është se rezolucioni i shkrimit është 380-400 rreshta. Këto kaseta nuk mund të luhen në një VCR, por vetë kamera mund të lidhet drejtpërdrejt me një televizor.
- Super VHS-C përputhet me standardin VHS, por është një version më kompakt duke përdorur një fishek më të vogël.
- Videokamerat 8mm përmbajnë gjithashtu kaseta të vogla. Kjo lejon që të prodhohen modele më të vogla që ofrojnë rezolucione që përputhen me standardin VHS me cilësi pak më të mirë të zërit. Kohëzgjatja e regjistrimit - rreth 2 orë.
- Standardi Hi-8 është i ngjashëm me 8mm, por ofron rezolucion shumë më të lartë, rreth 400 linja.
Këshilla për zgjedhjen e formateve dixhitale
Parimi i funksionimit të videokamerave dixhitale ndryshon nga ato analoge në atë që informacioni në to regjistrohet në formë dixhitale, në mënyrë që imazhi të riprodhohet pa humbje të cilësisë. Një video e tillë mund të shkarkohet në një kompjuter, ku mund të modifikohet ose publikohet në internet. Ka rezolucion shumë më të mirë. Formatet e mëposhtme përdoren gjerësisht:
- MiniDV përmban kaseta kompakte që mbajnë 60-90 minuta filmim në 500 rreshta. Ky lloj aparati është jashtëzakonisht i lehtë dhe kompakt. Regjistrimi i imazheve është i mundur.
- Format Sony MicroMVfunksionon njësoj, por përdor kaseta më të vogla.
- Digital8 përdor shirit standard Hi-8mm për 60 minuta regjistrim. Modelet e këtij lloji janë zakonisht pak më të mëdhenj se DV.
- Kamera DVD e ruajnë videon drejtpërdrejt në disqe të vegjël optikë. Avantazhi kryesor i këtij formati është se çdo seancë regjistrohet si një pjesë e veçantë. Në vend që të ktheheni prapa dhe të kaloni shpejt përpara, mund të hidheni drejtpërdrejt në pjesën e dëshiruar të videos. Përveç kësaj, kamerat DVD janë mjaft afër modeleve MiniDV, por mund të ruajnë më shumë video nga 30 minuta në 2 orë.
- DVD-R dhe DVD-RAM janë 3/4 e madhësisë së disqeve DVD. E keqja është se ju mund t'i shkruani atyre vetëm një herë. Ato nuk mund të luhen në DVD player konvencional. Ashtu si kasetat MiniDV, ju ose duhet të përdorni kamerën si luajtës ose ta kopjoni filmin në një format tjetër.
- Karta e kujtesës është mënyra më e popullarizuar për të regjistruar video. Klipet ruhen direkt në kartat e gjendjes së ngurtë si memoria flash, Memory Stick ose SD.
Në përfundim
Sot, të gjithë mund të blejnë një aparat fotografik të lirë dhe programet e redaktimit thjeshtojnë procesin e redaktimit në atë masë sa të gjithë mund ta zotërojnë shpejt atë.
Edhe modelet analoge me cilësi të ulët kanë shumë veçori të dobishme që janë të lehta për t'u mësuar dhe për të bërë filma cilësorë. Teknologjia që dikur ishte domeni ekskluziv i televizionit profesional tani është në dispozicion për hobiistët. Videokamerat e fundit sigurisht që kanë shumë për të ofruar dhe për ata që duan të kapin një ditëlindje apokoncert dhe fillimet e projekteve ambicioze video.
