Videokamera

Videokamera  - alkuperäinen merkitys - televisiolähetyskameran ja videotallennuslaitteen yhdistelmä [1] [2] [3] . Myöhemmin sana "videokamera" korvasi käytännössä sanat "televisiokamera" ja "televisiokamera" (TV-kamera). Sanaa "videokamera" käytettiin ensimmäistä kertaa käsissä pidettävien pienoistelevisiokameroiden yhteydessä, jotka on suunniteltu tallentamaan kotivideota kotivideonauhurilla . Lähettävän TV-kameran ja videonauhurin yhdistelmän syntymisen jälkeen - videokamerat ( englanninkielinen videokamera johdettu kamerasta / tallentimesta), suunniteltu televisiojournalismiin ( englanniksi ENG - elektroninen uutisten kerääminen  ), sana "videokamera" on tullut myös ammattikäyttöön [4] .

Historia

Ensimmäiset televisiokamerat käyttivät kuvan skannaamiseen mekaanista laitetta, Nipkow-levyä ; niitä käytettiin kokeellisissa televisiolähetyksissä vuosina 1910-1930. 1930-luvun jälkeen Nipkow-järjestelmä korvattiin täysin elektronisilla televisiolähetysputkiin perustuvilla malleilla , kuten Vladimir Zworykinin ikonoskooppi tai Philo Farnsworthin dissektori . Niitä käytettiin laajalti 1980-luvulle saakka, jolloin niitä alettiin korvata kameroilla, joissa oli puolijohdekuvasensorit , jotka perustuivat varaukseen kytkettyihin laitteisiin tai CMOS - ryhmiin . Solid-state-kuvaanturit mahdollistivat siirtoputkien tunnetuista ongelmista, kuten valoherkän kohteen palamisen, sekä mahdollistivat digitaalisen videotekniikan toteuttamisen .

Solid-state-kuvasensorien perustana on metallioksidipuolijohdeteknologia (MOS) [5] , joka on peräisin MOSFET : ien keksinnöstä Bell Labsissa vuonna 1959 [6] . Sen luominen johti puolijohdekuvasensorien kehittämiseen , mukaan lukien CCD-matriisit ja sitten aktiivisia pikseleitä sisältäviä CMOS -ryhmiä [5] . Ensimmäinen puolijohdekuvasensori oli Bell Labsissa vuonna 1969 [7] keksitty varauskytkentälaite, joka perustui kondensaattorin MOS-rakenteisiin [5] . Vuonna 1985 Olympus keksi N-MOS- aktiivisen pikselianturin [8] [9] [10] , joka johti aktiivisen CMOS-pikselianturin kehittämiseen vuonna 1993 Jet Propulsion Laboratoryssa [11] [9] .

Videon pakkauksen edistyminen vaikutti myös digitaalisten videokameroiden luomiseen , koska korkeat muisti- ja kaistanleveysvaatimukset tekivät pakkaamattoman videon kanssa työskentelystä epärealistista [12] . Tärkein pakkausalgoritmi tässä suhteessa on diskreetti kosinimuunnos (DCT) [12] [13] , häviöllinen pakkausmenetelmä , jota ehdotettiin ensimmäisen kerran vuonna 1972 [14] . Todellisten digitaalisten videokameroiden syntymisen mahdollistivat DCT-videon pakkausstandardit, mukaan lukien vuodesta 1988 käyttöön otetut H.26x- ja MPEG -videokoodausstandardit [13] .

Siirtyminen digitaaliseen televisioon antoi sysäyksen digitaalisten videokameroiden kehitykselle. 2000-luvun alussa suurin osa videokameroista oli digitaalisia. Digitaalisen videokaappauksen myötä ero ammattivideokameroiden ja elokuvakameroiden välillä katosi, koska hyppymekanismi pysyi samana. Tällä hetkellä yksinomaan televisio- ja muuhun työhön (paitsi elokuviin) käytettäviä keskitason kameroita kutsutaan ammattivideokameroksi.

TV-kamera

Lähettävä televisiokamera  on laite, joka on suunniteltu muuttamaan optinen kuva, joka on saatu käyttämällä tyhjiösiirtoputken kohteen tai valoherkän matriisin linssiä televisiovideosignaaliksi tai digitaaliseksi videodatavirraksi .

Videosignaali voidaan lähettää radion , kaapeliverkkojen tai Internetin kautta sekä tallentaa analogiselle tai digitaaliselle medialle myöhempää toistoa varten. Videokasetti oli useiden vuosien ajan tärkein videotallennusmuoto, mutta sen korvattiin vähitellen optisella levyllä , kiintolevyllä ja sitten flash-muistilla .

Yksinkertaisimpia digitaalikameroita käytetään nykyaikaisissa videovalvontajärjestelmissä ja videoneuvotteluissa Internetissä. Jälkimmäisessä tapauksessa näitä laitteita kutsutaan web-kameroiksi ja niitä käytetään myös jatkuvaan videon siirtoon vaikeapääsyisistä paikoista.

Laite

Nykyaikaiset videokamerat ovat kompakteja laitteita, joissa yhdistyvät objektiivi, laite, joka tuottaa videosignaalin tai digitaalisen videovirran, laite äänisignaalin vastaanottamiseen ( mikrofoni ja vahvistin ) ja laite video- ja äänidatan tallentamiseen, pääasiassa kiinteä media. Videokamerassa on myös elektroninen etsin , joka on pienikokoinen videonäyttö . Ammattimainen videokamera videosignaalin ja äänen lisäksi tallentaa aikakoodia , jonka avulla voit myöhemmin synkronoida useiden kameroiden kuvan ja äänen. Useimmat nykyaikaiset digitaalikamerat yhdistävät videokameran toiminnot, jolloin voit tallentaa videotiedostoja, myös teräväpiirtotiedostoja, muistikortille . Lisäksi kaikki nykyaikaiset matkapuhelimet on varustettu videokameroilla . Erityisesti elokuvateattereihin suunniteltuja videokameroita – laadukkaita kuvia digitaalisten elokuvateattereiden standardeissa kutsutaan digitaalielokuviksi , ja ne ovat erillinen laiteluokka.

Videokameroiden tyypit

Videokamerat jaetaan kolmeen pääluokkaan:

ne ovat kevyitä, kompakteja ja helppokäyttöisiä, minkä ansiosta niitä voivat käyttää kuka tahansa henkilö, jolla ei ole ammatillisia ammuntataitoja; Kamerat ammattikäyttöön televisiossa ja digitaalisessa elokuvateatterissa, yleensä huomattavan painoiset, kannettavista kiinteästi asennettuihin; erittäin erikoistuneet, kuten lääketieteelliset videokamerat (käytetään endoskopiassa ja muilla aloilla) tai CCTV- kamerat . Yleensä niillä on erittäin yksinkertaistettu muotoilu ja pienet mitat;

Luvalla

Joitakin videokameroita voidaan käyttää digitaalisen elokuvan kuvaamiseen , mutta elokuvamaisia ​​resoluutiostandardeja 2K, 4K ja muita tukevat vain digitaaliset elokuvakamerat.

Tietovälinemuodon mukaan

Analogiset videokamerat Digitaaliset videokamerat analogisella medialla Digitaaliset videokamerat digitaalisella medialla

Tietojen tallennusmuodon mukaan

Matriisien lukumäärän mukaan

Tarvikkeet

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Televisio, 2002 , s. 451.
  2. ↑ MediaVision, 2014 , s. 73.
  3. ↑ GOST 21879-88 Televisiolähetys. Termit ja määritelmät . Liittovaltion teknisten määräysten ja metrologian virasto (2007). Haettu: 15. elokuuta 2013.
  4. ↑ Vladimir Mihailov, Pavel Shurbelev. Videokamerat: televisiokamerasta videokameraan  // "625": aikakauslehti. - 2000. - Nro 9 . Arkistoitu alkuperäisestä 16. lokakuuta 2012.
  5. ↑ 1 2 3 Williams, JB Elektroniikan vallankumous : Tulevaisuuden keksiminen  . - Springer, 2017. - S. 245-248. — ISBN 9783319490885 .
  6. ↑ 1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS ) -transistori esitelty   // Silicon Engine: Journal. — Tietokonehistoriallinen museo .
  7. ↑ James R. Janesick. Tieteelliset varaukseen kytketyt  laitteet . - SPIE Press, 2001. - S. 3-4. - ISBN 978-0-8194-3698-6 .
  8. ↑ Matsumoto, Kazuya; Nakamura, Tsutomu; Yusa, Atsushi; Nagai, Shohei. Uusi MOS-valotransistori, joka toimii tuhoamattomassa lukutilassa  //  Japanese Journal of Applied Physics : päiväkirja. - 1985. - Voi. 24 , nro. 5A . — P.L323 . - doi : 10.1143/JJAP.24.L323 . - .
  9. ↑ 1 2 Fossum, Eric R. Aktiiviset pikselianturit: ovatko CCD:t dinosauruksia?  (englanniksi)  // SPIE Proceedings Vol. 1900: Varauskytketyt laitteet ja optiset puolijohdeanturit III / Blouke, Morley M.. - International Society for Optics and Photonics, 1993. - 12. heinäkuuta. - s. 2-14 . - doi : 10.1117/12.148585 .
  10. ↑ Fossum, Eric R. Active Pixel Sensors . Semantic Scholar (2007). Haettu 8. lokakuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. maaliskuuta 2019.
  11. ↑ Fossum, Eric R.; Hondongwa, DB Katsaus kiinnitetystä valodiodista CCD- ja CMOS- kuvaantureille  //  IEEE Journal of the Electron Devices Society : Journal. - 2014. - Vol. 2 , ei. 3 . - s. 33-43 . - doi : 10.1109/JEDS.2014.2306412 . Arkistoitu alkuperäisestä 27. lokakuuta 2015.
  12. ↑ 1 2 Belmudez, Benjamin. Audiovisuaalisen laadun arviointi ja ennustaminen  videopuheluille . - Springer, 2014. - S. 11-13. — ISBN 9783319141664 .
  13. ↑ 1 2 Huang, Hsiang-Cheh; Fang, Wai Chi. Älykäs multimediatietojen piilottaminen: uudet  ohjeet . - Springer, 2007. - S. 41. - ISBN 9783540711698 .
  14. ↑ Ahmed, Nasir Kuinka keksin diskreetin kosinimuunnoksen  (määrittämätön)  // Digitaalinen signaalinkäsittely. - 1991. - tammikuu ( osa 1 , nro 1 ) . - s. 4-5 . - doi : 10.1016/1051-2004(91)90086-Z .

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat