Различия между видео- и фотокамерами

Для того чтобы обеспечить работу электронного стабилизатора изображения, приходится ставить светочувствительную матрицу с увеличенным количеством элементов. Вследствие тряски изображение на матрице перемещается относительно ее центра, однако цифровой сигнальный процессор по характерным точкам изображения, определенным в результате предыдущего сканирования матрицы, определяет, в какую сторону сместилось изображение, и пытается сохранить изображения на прежнем месте. Отсюда следуют недостатки электронной стабилизации изображения:

Повышается число пикселей в матрице на величину, большую, нежели необходимо для формирования видеоизображения (например, 720х576=414720 для PAL), что ведет к уменьшению размера самого пикселя матрицы и, следовательно, его светочувствительности, пропорциональной количеству фотонов света, попадающих на пиксель.

На анализ и компенсацию сдвига требуется время, вследствие чего снижается время экспозиции матрицы (выдержка), что снижает яркость полученного изображения.

Поскольку направление движения камеры, как правило, беспорядочное, его компенсация является не такой простой задачей, приводящей к потере разрешения картинки (до 40% против 10% у оптического стабилизатора). В случае же упорядоченного движения камеры (панорамирования) возможен эффект "залипания" изображения, когда камера движется равномерно, а картинка - рывками.

Основные характеристики светочувствительной матрицы - это ее размер (обычно его измеряют в дюймах - например, 1/4", и количество элементов (пикселей) в ней.

Как было сказано - чем больше размер пикселя матрицы, тем выше его светочувствительность и, следовательно, при фиксированном количестве элементов матрицы, чем больше размер матрицы, тем лучше. Однако с ростом размера матрицы растут размеры и стоимость объектива, и, соответственно, размеры самой камеры. Следует отметить, что производители часто "стесняются" рекламировать размер матрицы, в отличие от количества "мегапикселей" в ней. Все мегапиксели, конечно, используются в фоторежиме, их часть - для работы электронного стабилизатора. Некоторое (примерно до 0.7 Мп) увеличение числа элементов матрицы, участвующей в формировании видеоизображения, сверх необходимых 0,414Мп, положительно сказывается на четкости видеоизображения, но чрезмерное увеличение "мегапикселей" приводит к снижению светочувствительности видеокамеры. Снижение размеров матрицы до 1/6 дюйма вызывает значительный рост шумов на изображении при съемке в условиях недостаточной освещенности, что в любительских условиях весьма частое явление.

Как показано на рис. 3, сигнал с матрицы поступает на блок обработки сигналов, который в современной любительской видеокамере, как правило, включает в себя функцию цифрового увеличения изображения, которая является практически чисто маркетинговым трюком и очень редко востребованной функцией в реальной видеосъёмке.

Кроме приема сигналов с матрицы (матриц) блок обработки сигналов принимает сигналы с микрофона и иногда также с входных разъемов видео и звука для записи на носитель для видео, если это предусмотрено конструкцией камеры. Входные и выходные разъемы сейчас зачастую конструктивно объединены и переключение запись/воспроизведение (если оно есть) располагается в меню камеры.

Во всех видеокамерах блок обработки сигналов позволяет также обрабатывать видеосигнал с целью получения различных видеоэффектов при съемке - вход и выход в затемнение, сепия, черно-белое изображение и проч.

Выходные сигналы блока обработки:

Видеосигнал для просмотра на телевизоре или для перезаписи на другой носитель.

Видео для видоискателя и/или жидкокристаллического монитора. Большинство видеокамер имеет как видоискатель, так и жидкокристаллический монитор, однако некоторые производители в погоне за экономией и миниатюризацией оставляют на камере только ЖК монитор, что не есть хорошо - при ярком солнечном освещении на маленьком экранчике видимость оставляет желать лучшего.

Аудиосигнал воспроизведения, используемый также для перезаписи и наушников. Иногда на камере находится и миниатюрный громкоговоритель для предварительного просмотра и прослушивания отснятого материала без наушников.

Сигнал для записи на носитель фотоизображений (иногда фото записывается на тот же носитель, что и видео).

Сигнал для записи видео, соответствующий способу хранения видео в устройстве для хранения видео.

На сегодняшний день флеш-память практически вытеснила все остальные цифровые устройства хранения информации, оставив разве что, небольшую долю HDD и кассетному формату DV, до сих пор имеющего большую популярность на телеканалах.

Лучшие статьи по информатике

Разработка цикловой системы управления промышленным роботом
Электроника - это область науки и техники, которая занимается изучением физических основ функционирования, исследованием, разработкой и применением приборо ...

Проектирование сети местной телефонной станции
Переход от электромеханических к электронным системам коммутации и цифровым сетям характеризуется образованием единой системы передачи и коммутации информац ...

Схемотехника параметрических, линейных и импульсных стабилизаторов напряжения постоянного тока
Для выполнения курсовой работы были выбраны две схемы источников вторичного электропитания с линейным и импульсным регулированием. Импульсное регулировани ...