Տեսախցիկի աշխատանքի սկզբունքը՝ նկարագրություն, սարք, բնութագրեր

Բովանդակություն:

Տեսախցիկի աշխատանքի սկզբունքը՝ նկարագրություն, սարք, բնութագրեր
Տեսախցիկի աշխատանքի սկզբունքը՝ նկարագրություն, սարք, բնութագրեր
Anonim

Աշխարհի շատ երկրներում տեսախցիկները վաղուց արդեն սովորական են դարձել։ Մարդիկ նրանց տանում են դպրոցական խաղերի, սպորտային միջոցառումների, ընտանեկան հավաքների և նույնիսկ ծնունդների: Զբոսաշրջիկների կողմից սիրված վայրում նրանց կարելի է տեսնել ամենուր։ Տեսախցիկները մեծ տեղ են գրավել ԱՄՆ-ում, Ճապոնիայում և շատ այլ երկրներում, քանի որ դրանք ներկայացնում են շատ պահանջված տեխնոլոգիա:

Բայց ինչպե՞ս կարող է այդքան փոքր սարքն այդքան բան անել: Նրանք, ովքեր ծնվել են մինչև 1980-ականները, զարմացած են, որ որակյալ մոդելներն այժմ մատչելի են, և որ դրանք այնքան հեշտ են օգտագործել: Այս հոդվածը նկարագրում է տեսախցիկի աշխատանքի սկզբունքը և սարքը։

Հիմնական շինարարություն

Պայմանական անալոգային տեսախցիկը բաղկացած է երկու հիմնական մասից.

  • Բաժին, ներառյալ CCD, ոսպնյակներ և խոշորացում, ֆոկուս և ծիածանաթաղանթ կառավարման շարժիչներ;
  • կրճատված VCR.

Ինչպես է աշխատում տեսախցիկըայն է, որ այն ստանում է տեսողական տեղեկատվություն և այն վերածում էլեկտրոնային ազդանշանի: VCR-ն նման է սովորական հեռուստացույցին միացված ձայնագրիչին. այն ազդանշան է ստանում և ձայնագրում այն ձայներիզով:

Երրորդ բաղադրիչը՝ տեսադաշտը, նույնպես ստանում է տեսանյութի պատկերը, որպեսզի օգտատերը կարողանա տեսնել, թե ինչ է նկարահանվում։ Սա փոքր սև և սպիտակ կամ գունավոր էկրան է, բայց շատ ժամանակակից մոդելներ հագեցած են մեծ գունավոր LCD էկրաններով: Կան անալոգային տեսախցիկների բազմաթիվ ձևաչափեր՝ բազմաթիվ լրացուցիչ հնարավորություններով, սակայն նկարագրված դիզայնը հիմնականն է: Նրանք տարբերվում են նրանով, թե ինչ ձայներիզներ են օգտագործում։

Թվային տեսախցիկների սարքը և աշխատանքի սկզբունքը նման են անալոգային, բայց դրանք ունեն լրացուցիչ տարր, որը տեղեկատվությունը վերածում է տվյալների բայթերի: Տեսաազդանշանը որպես մագնիսական իմպուլսների շարունակական հաջորդականություն գրանցելու փոխարեն այն պահվում է որպես զրոներ և միավորներ։ Թվային տեսախցիկները հայտնի են, քանի որ դրանք հեշտացնում են տեսանյութերի պատճենումը` առանց որևէ տեղեկություն կորցնելու: Անալոգային ձայնագրությունը «անհետանում է» յուրաքանչյուր պատճենի հետ՝ բնօրինակ ազդանշանը ճշգրիտ չի վերարտադրվում: Տեսանյութի տեղեկատվությունը թվային ձևով կարելի է ներբեռնել համակարգիչ, որտեղ այն կարելի է խմբագրել, պատճենել, էլեկտրոնային փոստով ուղարկել և այլն:

Panasonic HC-X1000
Panasonic HC-X1000

Պատկերի ցուցիչ

Ինչպես տեսախցիկը, տեսախցիկը աշխարհը «տեսնում է» ոսպնյակի միջոցով։ Օպտիկա է անհրաժեշտ՝ բեմից լույսը կենտրոնացնելու համար լուսազգայուն քիմիական նյութերով մշակված ֆիլմի վրա: Այսպիսով, տեսախցիկը ֆիքսում է այն, ինչ կանրա դիմաց։ Այն ավելի շատ լույս է հավաքում տեսարանի պայծառ մասերից և ավելի քիչ՝ մութից: Տեսախցիկի ոսպնյակը նույնպես ծառայում է կենտրոնացմանը, սակայն ֆիլմի փոխարեն այն օգտագործում է փոքր կիսահաղորդչային պատկերի սենսոր։ Այս սենսորը հայտնաբերում է լույսը՝ օգտագործելով միլիոնավոր փոքրիկ ֆոտոդիոդների զանգված: Նրանցից յուրաքանչյուրը չափում է ֆոտոնների թիվը, որոնք դիպչում են որոշակի կետին և այդ տեղեկատվությունը թարգմանում են էլեկտրոնների (էլեկտրական լիցքեր). ավելի պայծառ պատկերը ներկայացված է ավելի բարձր լիցքով, իսկ ավելի մուգ պատկերը՝ ավելի ցածր: Ճիշտ այնպես, ինչպես նկարիչը նկարում է տեսարան՝ ընդգծելով մութ հատվածները բաց տարածքներով, սենսորը ստեղծում է տեսանյութ՝ հայտնաբերելով լույսի ինտենսիվությունը: Նվագարկման ընթացքում այս տեղեկատվությունը վերահսկում է էկրանի պիքսելների պայծառությունը:

Իհարկե, լուսային հոսքի չափումը միայն սև ու սպիտակ պատկեր է տալիս: Գույն ստանալու համար անհրաժեշտ է որոշել ոչ միայն լուսավորության ընդհանուր մակարդակը, այլև յուրաքանչյուր գույնի մակարդակը: Ամբողջ սպեկտրը կարելի է վերստեղծել՝ համատեղելով դրանցից ընդամենը 3-ը՝ կարմիրը, կանաչը և կապույտը: Ուստի տեսախցիկների աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է միայն այս գույների օգտագործման վրա։

Որոշ մոդելներ ազդանշանը բաժանում են նույն պատկերի 3 տարբերակի՝ կարմիր, կանաչ և կապույտ լույսի մակարդակների համար: Նրանցից յուրաքանչյուրը գրավված է իր սեփական չիպով: Այնուհետև դրանք ավելացվում են իրար, և հիմնական գույները խառնվում են՝ ամբողջական գունավոր պատկեր ստեղծելու համար:

CCD-ներ
CCD-ներ

Այս պարզ մեթոդը արտադրում է հարուստ, բարձր լուծաչափով տեսանյութ:

Ֆոտոդիոդային CCD-ները թանկ են և մեծ էներգիա են սպառում և օգտագործվում են3 սենսորները մեծապես մեծացնում են արտադրության ծախսերը: Տեսախցիկների մեծամասնությունը հագեցած է միայն մեկ սենսորով՝ անհատական ֆոտոդիոդների համար մշտական գունավոր զտիչներով: Նրանցից ոմանք չափում են միայն կարմիր մակարդակները, ոմանք միայն կանաչ մակարդակները, իսկ մյուսները չափում են կապույտ մակարդակները: Գույները բաշխվում են ցանցային ձևով (օրինակ՝ Bayer ֆիլտրով), որպեսզի տեսախցիկի պրոցեսորը պատկերացում կազմի էկրանի բոլոր մասերի գունային մակարդակների մասին: Այս մեթոդը պահանջում է յուրաքանչյուր ֆոտոդիոդի կողմից ստացված տվյալների ինտերպոլացիա՝ վերլուծելով հարևանների ստացած տեղեկատվությունը:

Ազդանշանի ձևավորում

Քանի որ տեսախցիկները ֆիքսում են շարժվող պատկերները, դրանց սենսորներն ունեն լրացուցիչ կտորներ, որոնք չեն հայտնաբերվել թվային ֆոտոխցիկի սենսորներում: Տեսաազդանշան ստեղծելու համար նրանք պետք է ամեն վայրկյան շատ կադրեր անեն, որոնք հետո միացվեն՝ թողնելով շարժման տպավորություն։

Դա անելու համար տեսախցիկը ֆիքսում է շրջանակը և ձայնագրում այն միահյուսված: Պատկերի սենսորի հետևում մեկ այլ սենսորային շերտ է: Յուրաքանչյուր դաշտի համար տեսագրության վճարները փոխանցվում են դրան, այնուհետև հաջորդաբար փոխանցվում: Անալոգային տեսախցիկի մեջ այս ազդանշանն ուղարկվում է VCR, որը ձայնագրում է այն (գունային տեղեկատվության հետ մեկտեղ) տեսաերիզի վրա մագնիսական իմպուլսների տեսքով: Մինչ երկրորդ շերտը փոխանցում է տվյալներ, առաջինը լուսանկարում է հաջորդ պատկերը:

Թվային տիպի տեսախցիկի աշխատանքի սկզբունքը հիմնականում նույնն է, միայն թե վերջին քայլում անալոգային թվային փոխարկիչը ազդանշանը փոխակերպում է տվյալների բայթերի: Տեսախցիկը դրանք ձայնագրում է կրիչների վրա, որոնք կարող են լինել մագնիսական ժապավեն, կոշտսկավառակ, DVD կամ ֆլեշ հիշողություն: Միահյուսված թվային մոդելները պահում են յուրաքանչյուր շրջանակ որպես երկու դաշտ այնպես, ինչպես անալոգային մոդելները: Պրոգրեսիվ սկանավորման տեսախցիկները տեսագրում են կադր առ կադր։

Տեսախցիկի ոսպնյակներ
Տեսախցիկի ոսպնյակներ

Ոսպնյակ

Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, տեսապատկերի ձայնագրման առաջին քայլը լույսը սենսորի վրա կենտրոնացնելն է: Տեսախցիկի ոսպնյակի շահագործման սկզբունքը հետևյալն է. Որպեսզի տեսախցիկը հստակ պատկերացնի իր դիմացի առարկան, անհրաժեշտ է կենտրոնացնել օպտիկան, այսինքն՝ տեղափոխել այն այնպես, որ առարկայից բխող ճառագայթներն ընկնեն հենց սենսորի վրա։ Տեսախցիկների նման, տեսախցիկները թույլ են տալիս շարժել ոսպնյակը՝ լույսը կենտրոնացնելու համար:

Ավտոֆոկուս

Մարդկանց մեծամասնությունը պետք է շարժվի և նկարահանի տարբեր առարկաներ տարբեր հեռավորությունների վրա, և անընդհատ վերակենտրոնացումը չափազանց դժվար է: Ահա թե ինչու բոլոր տեսախցիկներն ունեն ավտոմատ ֆոկուս սարք: Սա սովորաբար ինֆրակարմիր ճառագայթ է, որը ցատկում է կադրի կենտրոնում գտնվող առարկաներից և վերադառնում դեպի տեսախցիկի սենսորը:

Օբյեկտից հեռավորությունը որոշելու համար պրոցեսորը հաշվարկում է, թե որքան ժամանակ է պահանջվում ճառագայթի արտացոլման և վերադարձի համար, այս արժեքը բազմապատկել լույսի արագությամբ և արտադրյալը բաժանել երկուսի (քանի որ այն երկու անգամ անցել է հեռավորությունը. դեպի առարկա և ետ): Տեսախցիկը փոքր շարժիչ ունի, որը շարժում է օպտիկան՝ դրանք կենտրոնացնելու հաշվարկված հեռավորության վրա: Սա սովորաբար բավականին լավ է աշխատում, բայց երբեմն պետք է վերասահմանել հեռավորությունը, օրինակ, երբ ցանկանում եք կենտրոնանալ մի բանի վրա, որը կադրի կենտրոնում չէ,քանի որ ավտոմատ ֆոկուսը արձագանքում է այն, ինչն անմիջապես ոսպնյակի առջև է:

Տեսախցիկ Sony FDR-AX100/B
Տեսախցիկ Sony FDR-AX100/B

Օպտիկական և թվային խոշորացում

Տեսախցիկները հագեցած են նաև խոշորացման ոսպնյակով: Սա թույլ է տալիս մեծացնել տեսարանը՝ մեծացնելով կիզակետային երկարությունը (օպտիկայի և ֆիլմի կամ սենսորի միջև): Օպտիկական խոշորացման ոսպնյակը մեկ միավոր է, որը թույլ է տալիս անցնել մեկ խոշորացումից մյուսը: Խոշորացման տիրույթը ցույց է տալիս առավելագույն և նվազագույն խոշորացումը: Խոշորացումը հեշտացնելու համար տեսախցիկների մեծ մասը հագեցած է շարժիչով, որը շարժում է օպտիկան՝ ի պատասխան բռնակի կոճակը սեղմելու: Դրա առավելություններից մեկն այն է, որ դուք հեշտությամբ կարող եք կառավարել խոշորացումն առանց երկրորդ ձեռքի օգտագործման: Բացի այդ, շարժիչը շարժում է ոսպնյակը հաստատուն արագությամբ, իսկ խոշորացումն ավելի հարթ է: Այնուամենայնիվ, շարժիչը լիցքաթափում է մարտկոցը:

Որոշ տեսախցիկներ ունեն այսպես կոչված. թվային խոշորացում. Օգտագործողները խորհուրդ չեն տալիս օգտագործել այն, քանի որ այն ընդհանրապես կապված չէ ոսպնյակի հետ, այլ պարզապես մեծացնում է սենսորի կողմից նկարահանված նկարի հատվածը։ Սա զոհաբերում է լուծումը, քանի որ օգտագործվում է սենսորային տարածքի միայն մի մասը: Արդյունքում տեսանյութն ավելի քիչ պարզ է։

Ազդեցություն

Խցիկի հիանալի առանձնահատկություններից մեկը լույսի տարբեր մակարդակների ավտոմատ կարգավորումն է: Սենսորը շատ զգայուն է ավելի կամ ցածր ազդեցության նկատմամբ, քանի որ յուրաքանչյուր ֆոտոդիոդից ազդանշանների շրջանակը սահմանափակ է: Տեսախցիկը վերահսկում է դրանց մակարդակը և կարգավորում է բացվածքը՝ նվազեցնելու կամմեծացնելով լույսի հոսքը ոսպնյակների միջոցով. Պրոցեսորը միշտ լավ հակադրություն է պահպանում, որպեսզի պատկերները շատ մութ կամ լվացված չթվա:

Շենքի տեսահսկման սխեմա
Շենքի տեսահսկման սխեմա

Հսկողության տեսախցիկների աշխատանքի սկզբունքը

Նման տեսախցիկները օգտակար կլինեն նրանց համար, ովքեր ցանկանում են իմանալ, թե ինչ է կատարվում իրենց բացակայության ընթացքում։ Դրանց անհրաժեշտությունը կարող է առաջանալ տարբեր պատճառներով։ Օրինակ՝ ծնողները կարող են ցանկանալ դիտել քնած երեխային և նվազեցնել օրորոցից վտանգավոր ընկնելու վտանգը: Եվ տան տեսախցիկները թույլ կտան տեսնել մարդկանց, ովքեր մոտենում են մուտքի դուռը և գուցե նույնիսկ կօգնեն ձեզ գտնել կողոպտողին:

Խցիկի ելքը փոխանցվում է, մշակվում, նորից վերածվում պատկերի և անհրաժեշտության դեպքում ձայնագրվում: Տեսանյութը կարող է փոխանցվել կոաքսիալ մալուխի կամ ոլորված զույգի, ինչպես նաև անլար ցանցի միջոցով: Ազդանշանի մշակումն իրականացվում է տեսաձայնագրիչում, սերվերում կամ ԱՀ-ում՝ տեսանկարահանման քարտով: Պատկերը ցուցադրվում է մոնիտորի վրա։

Բացօթյա հսկողության տեսախցիկների աշխատանքի սկզբունքն այն է, որ դրանք տեղադրվում են դարպասների, շենքերի և այլ կառույցների վրա, որպեսզի իրական ժամանակում վերահսկեն, թե ինչ է կատարվում: Որպես կանոն, դրանք խոշոր, աչքի ընկնող սարքեր են, որոնց դիտումից դրսից պարզ է դառնում, որ դրանք գտնվում են հսկողության տակ։

Անլար տեսախցիկների շահագործման սկզբունքը հիմնված է պատկերների հեռարձակման վրա անլար ցանցով: Այնուամենայնիվ, այլ սարքեր, ինչպիսիք են Wi-Fi երթուղիչները և բջջային հեռախոսները, կարող են ընդհատել իրենց ազդանշանը: Բացի այդ, անլար փոխանցումը կարող է խափանվել, ինչըհակասում է անվտանգության նպատակներին: Հետևաբար, օգտատերերին խորհուրդ է տրվում համոզվել, որ ազդանշանը ապահով ծածկագրված է:

Թաքնված տեսախցիկների աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է մի քանի միլիմետր ելքի անցք ունեցող և լայն դիտման անկյուն ունեցող կետային ոսպնյակների օգտագործման վրա։ Սա թույլ է տալիս դրանք տեղադրել կենցաղային տեխնիկայի և ներքին իրերի մեջ։

VHS տեսախցիկ Panasonic AG190
VHS տեսախցիկ Panasonic AG190

Անալոգային ձևաչափեր ընտրելու խորհուրդներ

Անալոգային տեսախցիկները ձայնագրում են վիդեո և աուդիո որպես անալոգային ժապավեն: Մասնագետները խորհուրդ չեն տալիս դրանք օգտագործել, քանի որ պատճենելիս պատկերի ու ձայնի որակն անխուսափելիորեն նվազում է։ Բացի այդ, անալոգային ձևաչափերը չունեն թվային տեսախցիկի մի շարք հնարավորություններ: Այս երկուսի հիմնական տարբերությունը կասետի տեսակն ու լուծաչափն է: Անալոգային տեսախցիկների հիմնական ձևաչափերն են՝

  • VHS ստանդարտ: Այս տեսակի տեսախցիկը օգտագործում է նույն մագնիսական ժապավենը, ինչ սովորական տեսախցիկները: Սա հեշտացնում է կադրերը դիտելը: Այս ձայներիզները էժան են և ապահովում են ձայնագրման երկար ժամանակ: VHS ձևաչափի հիմնական թերությունը մեծածավալ տեսախցիկի դիզայնի անհրաժեշտությունն է: Բանաձևը 230-250 հորիզոնական գծեր է, ինչը այս տեսակի սարքի ստորին սահմանն է։
  • VHS-C տեսախցիկներն օգտագործում են ստանդարտ VHS ժապավեն, բայց ավելի կոմպակտ ձայներիզով: Ձայնագրությունը կարող է վերարտադրվել սովորական VCR-ով, սակայն անհրաժեշտ է լրիվ չափի ադապտեր: Սկզբունքորեն, VHS-C տեսախցիկի աշխատանքը նման է VHS-ին: Կասետի ավելի փոքր չափը թույլ է տալիսստեղծել ավելի կոմպակտ կառուցվածքներ, սակայն ձայնագրման ժամանակը կրճատվում է մինչև 30-45 րոպե։
  • Super VHS տեսախցիկներն ունեն մոտավորապես նույն չափը, ինչ VHS-ը, քանի որ դրանք օգտագործում են նույն ձևաչափի փամփուշտներ: Տարբերությունն այն է, որ գրելու թույլտվությունը 380-400 տող է։ Այս ժապավենները չեն կարող նվագարկվել VCR-ով, սակայն տեսախցիկը կարող է ուղղակիորեն միացված լինել հեռուստացույցին:
  • Super VHS-C-ը համապատասխանում է VHS ստանդարտին, բայց ավելի կոմպակտ տարբերակ է, որն օգտագործում է ավելի փոքր փամփուշտ:
  • 8 մմ տեսախցիկներն ունեն նաև փոքր ձայներիզներ: Սա թույլ է տալիս արտադրել ավելի փոքր մոդելներ, որոնք ապահովում են VHS ստանդարտին համապատասխան լուծումներ՝ մի փոքր ավելի լավ ձայնի որակով: Ձայնագրման տևողությունը՝ մոտ 2 ժամ։
  • Hi-8 ստանդարտը նման է 8 մմ-ին, սակայն ապահովում է շատ ավելի բարձր լուծաչափ՝ մոտ 400 տող:
  • Տեսախցիկի հիշողության քարտեր
    Տեսախցիկի հիշողության քարտեր

Խորհուրդներ թվային ձևաչափեր ընտրելու համար

Թվային տեսախցիկների աշխատանքի սկզբունքը տարբերվում է անալոգայինից նրանով, որ դրանցում առկա տեղեկատվությունը գրանցվում է թվային տեսքով, որպեսզի պատկերը վերարտադրվի առանց որակի կորստի։ Նման տեսանյութը կարելի է ներբեռնել համակարգիչ, որտեղ այն կարելի է խմբագրել կամ հրապարակել համացանցում։ Այն ունի շատ ավելի լավ լուծում: Հետևյալ ձևաչափերը լայնորեն կիրառվում են՝

  • MiniDV-ն ունի կոմպակտ ձայներիզներ, որոնք պահում են 60-90 րոպե կադրեր 500 տողով: Այս տեսակի տեսախցիկը չափազանց թեթև է և կոմպակտ: Անշարժ պատկերներ նկարելը հնարավոր է։
  • Sony MicroMV ձևաչափաշխատում է նույնը, բայց օգտագործում է ավելի փոքր ձայներիզներ:
  • Digital8-ը օգտագործում է ստանդարտ Hi-8 մմ ժապավեն 60 րոպե ձայնագրման համար: Այս տեսակի մոդելները սովորաբար մի փոքր ավելի մեծ են, քան DV-ն:
  • DVD տեսախցիկները տեսանյութը պահում են անմիջապես փոքր օպտիկական սկավառակների վրա: Այս ձևաչափի հիմնական առավելությունն այն է, որ յուրաքանչյուր նստաշրջան ձայնագրվում է որպես առանձին թրեք: Հետ փաթաթելու և արագ առաջ անցնելու փոխարեն կարող եք անմիջապես ցատկել տեսանյութի ցանկալի հատվածը: Բացի դրանից, DVD տեսախցիկները բավականին մոտ են MiniDV մոդելներին, բայց կարող են ավելի շատ տեսանյութեր պահել 30 րոպեից մինչև 2 ժամ:
  • DVD-R-ը և DVD-RAM-ը DVD սկավառակների 3/4 չափի են: Բացասական կողմն այն է, որ դուք կարող եք գրել նրանց միայն մեկ անգամ: Դրանք չեն կարող նվագարկվել սովորական DVD նվագարկիչների վրա: MiniDV ձայներիզների նման, դուք կամ պետք է օգտագործեք տեսախցիկը որպես նվագարկիչ կամ պատճենեք ֆիլմը այլ ձևաչափով:
  • Հիշողության քարտը տեսագրելու ամենատարածված միջոցն է: Հոլովակները պահվում են անմիջապես պինդ վիճակի քարտերում, ինչպիսիք են ֆլեշ հիշողությունը, Memory Stick-ը կամ SD-ը:

Եզրակացություն

Այսօր բոլորը կարող են գնել էժան տեսախցիկ, իսկ մոնտաժային ծրագրերն այնքան են պարզեցնում խմբագրման գործընթացը, որ բոլորը կարող են արագ տիրապետել դրան:

Նույնիսկ ցածրորակ անալոգային մոդելներն ունեն բազմաթիվ օգտակար հատկություններ, որոնք հեշտ է սովորել և որակյալ ֆիլմեր պատրաստել: Տեխնոլոգիան, որը ժամանակին պրոֆեսիոնալ հեռուստատեսության բացառիկ տիրույթն էր, այժմ հասանելի է հոբբիստներին: Վերջին տեսախցիկները, անշուշտ, շատ բան ունեն առաջարկելու և նրանց համար, ովքեր ցանկանում են լուսանկարել ծննդյան օրը կամհամերգ և հավակնոտ վիդեո նախագծերի մեկնարկներ։

Խորհուրդ ենք տալիս: