Videokamera

Videokamera  - původní význam - kombinace televizní vysílací kamery a video záznamového zařízení [1] [2] [3] . Následně slovo „videokamera“ prakticky nahradilo slova „televizní kamera“ a „televizní kamera“ (televizní kamera) a nahradila je. Poprvé bylo slovo „camcorder“ použito ve vztahu k miniaturním ručním televizním kamerám navrženým pro záznam domácího videa na domácí videorekordér . Po nástupu kombinace vysílací TV kamery a VCR - camcorders ( anglicky  camcorder odvozeno od camera / recorder), určené pro televizní žurnalistiku ( anglicky  ENG - electronic news collecting ), se slovo "videokamera" dostalo do profesionálního užívání [ 4] .

Historie

První televizní kamery používaly mechanické zařízení ke skenování obrazu, Nipkowův disk ; byly použity v experimentálním televizním vysílání od roku 1910 do roku 1930. Po třicátých letech 20. století byl systém Nipkow nahrazen plně elektronickými konstrukcemi založenými na televizních přenosových trubicích , jako je ikonoskop Vladimira Zworykina nebo disektor Phila Farnswortha . Byly široce používány až do 80. let 20. století, kdy je začaly nahrazovat fotoaparáty s polovodičovými obrazovými senzory , založenými na zařízeních s nábojovou vazbou nebo CMOS poli . Polovodičové obrazové snímače umožnily zbavit se známých problémů přenosových elektronek, jako je vypálení světlocitlivého cíle, a také umožnily implementovat technologii digitálního videa .

Základem polovodičových obrazových snímačů je metal-oxide-semiconductor (MOS) technologie [5] , která pochází z vynálezu MOSFETů v Bell Labs v roce 1959 [6] . Jeho vznik vedl k vývoji polovodičových obrazových snímačů včetně CCD polí a následně CMOS polí s aktivními pixely [5] . Prvním polovodičovým obrazovým snímačem bylo zařízení s nábojovou vazbou vynalezené v Bellových laboratořích v roce 1969 [7] na bázi kondenzátorových MOS struktur [5] . V roce 1985 Olympus vynalezl N-MOS aktivní pixelový senzor [8] [9] [10] , což vedlo v roce 1993 k vývoji CMOS aktivního pixelového senzoru v Jet Propulsion Laboratory [11] [9] .

Pokroky v kompresi videa také přispěly k vytvoření digitálních videokamer , protože vysoké požadavky na paměť a šířku pásma dělaly práci s nekomprimovaným videem nereálnou [12] . Nejdůležitějším kompresním algoritmem v tomto ohledu je diskrétní kosinová transformace (DCT) [12] [13] , metoda ztrátové komprese, která byla poprvé navržena v roce 1972 [14] . Nástup skutečných digitálních videokamer umožnily standardy pro kompresi videa DCT, včetně standardů kódování videa H.26x a MPEG zavedených od roku 1988 [13] .

Přechod na digitální televizi dal impuls k rozvoji digitálních videokamer. Na začátku 21. století byla většina videokamer digitálních. S příchodem digitálního snímání videa zmizel rozdíl mezi profesionálními videokamerami a filmovými kamerami, protože mechanismus skoku zůstal stejný. V současné době se fotoaparáty střední třídy používané výhradně pro televizní a jinou práci (kromě filmů) nazývají profesionální videokamery.

TV kamera

Vysílací televizní kamera  je zařízení určené k převodu optického obrazu získaného pomocí čočky na terči vakuové přenosové trubice nebo na fotocitlivé matrici na televizní video signál nebo digitální video datový tok .

Video signál lze přenášet prostřednictvím rádia , kabelových sítí nebo internetu a také jej lze nahrávat na analogová nebo digitální média pro pozdější přehrávání. Po mnoho let byla hlavním úložným formátem pro záznam videa videokazeta, ale postupně byla nahrazena optickým diskem , pevným diskem a poté flash pamětí .

Nejjednodušší digitální kamery se používají v moderních video monitorovacích systémech a pro videokonference přes internet. V druhém případě se tato zařízení nazývají webové kamery a používají se také pro nepřetržitý přenos videa z těžko dostupných míst.

Zařízení

Moderní videokamery jsou kompaktní zařízení, která kombinují objektiv, zařízení generující video signál nebo digitální video stream, zařízení pro příjem zvukového signálu ( mikrofon a zesilovač ) a zařízení pro ukládání obrazových a zvukových dat především na pevné médium. Videokamera je také vybavena elektronickým hledáčkem , což je kompaktní videomonitor . Profesionální videokamery kromě videosignálu a zvuku zaznamenávají časový kód , který umožňuje později synchronizovat obraz z několika kamer a zvuk. Většina moderních digitálních fotoaparátů kombinuje funkce videokamery a umožňuje ukládat video soubory, včetně těch ve vysokém rozlišení, na paměťovou kartu . Všechny moderní mobilní telefony jsou také vybaveny videokamerami . Videokamery speciálně navržené pro produkci kina – kvalita obrazu ve standardech digitálního kina se nazývá digitální kinokamery a jsou samostatnou třídou zařízení.

Typy videokamer

Videokamery spadají do tří hlavních kategorií:

jsou lehké, kompaktní a snadno ovladatelné, což umožňuje jejich použití pro každou osobu, která nemá profesionální střelecké dovednosti; kamery pro profesionální použití v televizi a digitálním kině, obvykle značné hmotnosti, od přenosných po trvale instalované; vysoce specializované, jako jsou lékařské videokamery (používané v endoskopii a dalších oborech) nebo CCTV kamery . Zpravidla mají extrémně zjednodušený design a miniaturní rozměry;

Se svolením

Některé typy videokamer lze použít pro natáčení digitálního kina , ale standardy filmového rozlišení 2K, 4K a další jsou podporovány pouze digitálními filmovými kamerami.

Podle formátu datového nosiče

Analogové videokamery Digitální videokamery s analogovými médii Digitální videokamery s digitálními médii

Podle formátu záznamu dat

Podle počtu matic

Příslušenství

Viz také

Poznámky

  1. Televize, 2002 , str. 451.
  2. MediaVision, 2014 , str. 73.
  3. GOST 21879-88 Televizní vysílání. Termíny a definice . Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii (2007). Staženo: 15. srpna 2013.
  4. Vladimir Michajlov, Pavel Šurbelev. Videokamery: od televizní kamery po videokameru  // "625": časopis. - 2000. - č. 9 . Archivováno z originálu 16. října 2012.
  5. 1 2 3 Williams, JB The Electronics Revolution : Inventing the Future  . - Springer, 2017. - S. 245-248. — ISBN 9783319490885 .
  6. ↑ 1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS ) Transistor Demonstrated   // The Silicon Engine: journal. — Muzeum počítačové historie .
  7. James R. Janesick. Vědecká zařízení s nábojovou vazbou  . - SPIE Press, 2001. - S. 3-4. - ISBN 978-0-8194-3698-6 .
  8. Matsumoto, Kazuya; Nakamura, Tsutomu; Yusa, Atsushi; Nagai, Shohei. Nový fototranzistor MOS pracující v nedestruktivním režimu čtení  //  Japanese Journal of Applied Physics : deník. - 1985. - Sv. 24 , č. 5A . — P.L323 . - doi : 10.1143/JJAP.24.L323 . - .
  9. 1 2 Fossum, Eric R. Aktivní pixelové senzory: jsou CCD dinosauři?  (anglicky)  // SPIE Proceedings Vol. 1900: Charge-Coupled Devices and Solid State Optical Sensors III / Blouke, Morley M.. - Mezinárodní společnost pro optiku a fotoniku, 1993. - 12. července. - str. 2-14 . - doi : 10.1117/12.148585 .
  10. Fossum, Eric R. Aktivní pixelové senzory . Semantic Scholar (2007). Získáno 8. října 2019. Archivováno z originálu dne 9. března 2019.
  11. Fossum, Eric R.; Hondongwa, DB Recenze připojené fotodiody pro obrazové snímače CCD a CMOS  //  IEEE Journal of the Electron Devices Society: journal. - 2014. - Sv. 2 , ne. 3 . - str. 33-43 . - doi : 10.1109/JEDS.2014.2306412 . Archivováno z originálu 27. října 2015.
  12. 1 2 Belmudez, Benjamin. Hodnocení a predikce audiovizuální kvality pro  videotelefonii . - Springer, 2014. - S. 11-13. — ISBN 9783319141664 .
  13. 1 2 Huang, Hsiang-Cheh; Fang, Wai Chi. Inteligentní skrývání multimediálních dat: Nové  směry . - Springer, 2007. - S. 41. - ISBN 9783540711698 .
  14. Ahmed, Nasir Jak jsem přišel s diskrétní kosinovou transformací  (nedefinováno)  // Digitální zpracování signálu. - 1991. - Leden ( vol. 1 , No. 1 ). - str. 4-5 . - doi : 10.1016/1051-2004(91)90086-Z .

Literatura

Odkazy