stringtranslate.com

Видеокамера

Видеокамера Flip , ранее производившаяся Cisco .

Видеокамера — оптический прибор , снимающий видео , в отличие от кинокамеры , которая записывает изображения на пленку . Видеокамеры изначально были разработаны для телевизионной индустрии, но с тех пор стали широко использоваться для множества других целей.

Видеокамеры используются преимущественно в двух режимах. Первым, характерным для многих ранних вещательных программ, является прямое телевидение , где камера передает изображения в реальном времени непосредственно на экран для немедленного наблюдения. Несколько камер по-прежнему служат для прямой телетрансляции, но большинство прямых трансляций предназначены для служб безопасности , военных/тактических и промышленных операций, где требуется тайный или удаленный просмотр. Во втором режиме изображения записываются на запоминающее устройство для архивирования или дальнейшей обработки; В течение многих лет видеокассета была основным форматом, используемым для этой цели, но постепенно была вытеснена оптическим диском , жестким диском , а затем и флэш-памятью . Записанное видео используется в телевизионном производстве, а чаще всего в задачах наблюдения и мониторинга, в которых требуется автоматическая запись ситуации для последующего анализа.

Виды и использование

Современные видеокамеры имеют множество конструкций и применений:

История

Самые ранние видеокамеры были основаны на механическом диске Нипкова и использовались в экспериментальных передачах в 1910–1930-х годах. Полностью электронные конструкции, основанные на трубке видеокамеры , такие как иконоскоп Владимира Зворыкина и диссектор изображений Фило Фарнсворта , вытеснили систему Нипкова к 1930-м годам. Они широко использовались до 1980-х годов, когда камеры на основе полупроводниковых датчиков изображения , таких как устройства с зарядовой связью (CCD), а затем и CMOS- датчик с активными пикселями (CMOS-датчик), устранили распространенные проблемы ламповых технологий, такие как выгорание изображения. включение и полосовую передачу и сделало рабочий процесс цифрового видео практичным, поскольку выходной сигнал датчика является цифровым и не требует преобразования из аналогового.

В основе твердотельных датчиков изображения лежит технология металл-оксид-полупроводник (МОП), [1] которая берет свое начало с изобретения МОП-транзистора (МОП-полевого транзистора) в Bell Labs в 1959 году. [2] Это привело к разработка полупроводниковых датчиков изображения, включая ПЗС-матрицу, а затем и CMOS- датчик с активными пикселями . [1] Первым полупроводниковым датчиком изображения было устройство с зарядовой связью, изобретенное в Bell Labs в 1969 году, [3] основанное на технологии МОП-конденсаторов . [1] Датчик NMOS с активными пикселями был позже изобретен в компании Olympus в 1985 году, [4] [5] [6] что привело к разработке датчика CMOS с активными пикселями в Лаборатории реактивного движения НАСА в 1993 году. [7 ] ] [5]

Практические цифровые видеокамеры также стали доступны благодаря достижениям в области сжатия видео из-за непрактично высоких требований к памяти и полосе пропускания для несжатого видео . [8] Наиболее важным алгоритмом сжатия в этом отношении является дискретное косинусное преобразование (DCT), [8] [9] метод сжатия с потерями , который был впервые предложен в 1972 году. [10] Практические цифровые видеокамеры стали доступны благодаря DCT. стандарты сжатия видео, включая стандарты кодирования видео H.26x и MPEG , введенные с 1988 года. [9]

Переход на цифровое телевидение дал толчок развитию цифровых видеокамер. К началу 21 века большинство видеокамер были цифровыми .

С появлением цифрового видеозахвата различие между профессиональными видеокамерами и кинокамерами исчезло, поскольку прерывистый механизм стал одинаковым. В настоящее время камеры среднего класса, используемые исключительно для телевидения и других работ (кроме кино), называются профессиональными видеокамерами.

Носители записи

Раннее видео нельзя было записать напрямую. [11] Первая несколько успешная попытка прямой записи видео была предпринята в 1927 году с диском Джона Логи Бэрда на основе Phonovision . [11] Эти диски было невозможно воспроизвести с помощью технологий того времени, хотя более поздние достижения позволили восстановить видео в 1980-х годах. [11] Первые эксперименты с использованием ленты для записи видеосигнала состоялись в 1951 году. [12] Первой коммерчески выпущенной системой была видеокассета Quadruplex, выпущенная компанией Ampex в 1956 году. [12] Два года спустя компания Ampex представила систему, способную записывать цвет. видео. [12] Первыми записывающими системами, предназначенными для мобильных устройств (и, следовательно, пригодных для использования вне студии), были системы Portapak , начиная с Sony DV-2400 в 1967 году. [13] В 1981 году за ними последовала система Betacam , в которой использовался магнитофон. встроен в камеру, делая видеокамеру. [13]

Крепления объектива

В то время как некоторые видеокамеры имеют встроенные объективы, другие используют сменные объективы, подключаемые через различные крепления. Некоторые из них, такие как Panavision PV и Arri PL, предназначены для кинокамер, а другие, такие как Canon EF и Sony E, созданы для фотосъемки. [14] Для таких приложений, как CCTV, существует еще один набор креплений, например S-mount .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Уильямс, JB (2017). Электронная революция: изобретая будущее. Спрингер. стр. 245–8. ISBN 978-3-319-49088-5.
  2. ^ «1960: Демонстрация металлооксидно-полупроводникового (МОП) транзистора» . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Проверено 31 августа 2019 г.
  3. ^ Джеймс Р. Джейнесик (2001). Научные устройства с зарядовой связью. СПАЙ Пресс. стр. 3–4. ISBN 978-0-8194-3698-6.
  4. ^ Мацумото, Казуя; и другие. (1985). «Новый МОП-фототранзистор, работающий в режиме неразрушающего считывания». Японский журнал прикладной физики . 24 (5А): Л323. Бибкод : 1985JaJAP..24L.323M. дои :10.1143/JJAP.24.L323. S2CID  108450116.
  5. ^ аб Фоссум, Эрик Р. (12 июля 1993 г.). Блук, Морли М. (ред.). «Активные пиксельные датчики: ПЗС-матрицы — динозавры?». Труды SPIE Vol. 1900: Устройства с зарядовой связью и твердотельные оптические датчики III . Приборы с зарядовой связью и твердотельные оптические датчики III. Международное общество оптики и фотоники. 1900 : 2–14. Бибкод : 1993SPIE.1900....2F. CiteSeerX 10.1.1.408.6558 . дои : 10.1117/12.148585. S2CID  10556755. 
  6. ^ Фоссум, Эрик Р. (2007). «Активные пиксельные датчики» (PDF) . Семантический учёный . S2CID  18831792. Архивировано из оригинала (PDF) 9 марта 2019 года . Проверено 8 октября 2019 г.
  7. ^ Фоссум, Эрик Р .; Хондонгва, Д.Б. (2014). «Обзор закрепленного фотодиода для датчиков изображения CCD и CMOS». Журнал IEEE Общества электронных устройств . 2 (3): 33–43. дои : 10.1109/JEDS.2014.2306412 .
  8. ^ Аб Бельмудес, Бенджамин (2014). Оценка и прогнозирование аудиовизуального качества видеотелефонии. Спрингер. стр. 11–13. ISBN 978-3-319-14166-4.
  9. ^ Аб Хуан, Сян-Че; Фанг, Вай-Чи (2007). Интеллектуальное сокрытие мультимедийных данных: новые направления. Спрингер. п. 41. ИСБН 978-3-540-71169-8.
  10. ^ Ахмед, Насир (январь 1991 г.). «Как я придумал дискретное косинусное преобразование». Цифровая обработка сигналов . 1 (1): 4–5. дои : 10.1016/1051-2004(91)90086-Z.
  11. ^ abc «'Phonovision': 1927-28 «Рассвет телевидения».
  12. ^ abc Марш, Алекс (27 июля 2017 г.). «История видеокассеты, часть 1». Битстримы . Университет Дьюка . Проверено 11 февраля 2022 г.
  13. ^ аб Бэкингем, Дэвид; Уиллетт, Ребекка; Пини, Мария (2011). Домашние истины?: Видеопроизводство и домашняя жизнь. Издательство Мичиганского университета. п. 9. ISBN 978-0-472-05137-3.
  14. Роудс, Фил (4 февраля 2018 г.). «Руководство RedShark по креплениям объективов». РедШарк . Проверено 3 марта 2022 г.

Внешние ссылки