Хорошо

Из чего состоит веб-камера

Последний ответ май 27, 2020 12:41:26 37 1 0 0

Web камеры, последние несколько лет, окружают нас повсеместно. Они встроены в ноутбуки, планшеты, телевизоры, используются как отдельные устройства, а чем фронтальная камера смартфона не web-камера? Любая система наблюдения сегодня включает в себя web-камеры. Как все в этом мире, камеры бывают разные как по качеству и характеристикам. Вот этому и будет освещен этот пост.

Любая веб-камера состоит из: объектива, светофильтра, матрицы, схемы цифровой обработки.


Объектив — оптическое устройство, формирующее поток лучей направленных на матрицу. Основные характеристики объектива: фокусное расстояние, светосила, наличие автофокуса. Фокусное расстояние объектива определяет угол обзора объектива. Светосила — величина, определяющая уровень ослабления объективом светового потока. В идеале светосила должна быть равна единице, то есть количество входящего света равно количеству полученного после прохождения через оптические элементы объектива. На практике, при условии получения приемлемого уровня качества изображения, практически не достижима. В веб-камерах уровень светопотерь, обычно, составляет 2-4 раза. Обозначается буквой f. Что касается автофокуса, на более дорогих моделях он обычно присутствует, в бюджетном сегменте обьектив настроен на гиперфокальное расстояние, т.е глубина резко изображенного пространства находится в максимально возможном диапазоне.


Светофильтр — оптическое устройство, предназначенное для отсечения или выделения заданной части спектра электромагнитного излучения. Для веб-камер в основном используются светофильтры, отсекающие ИК составляющую спектра.


Матрица — это «сердце» веб-камеры, преобразующее потоки света, поступающие из объектива, в цифровые сигналы. Все цифровые матрицы делятся на два типа — ПЗС и КМОП. Оба типа матриц имеют общие характеристики: физический размер, разрешение, диапазон светочувствительности, уровень цифрового «шума», скорость отклика. ПЗС матрицы (или CCD) — дороже в производстве, однако обладают лучшей цветопередачей, динамическим диапазоном и низким уровнем «шума». Основная область применения ПЗС матриц это медицинское оборудование, реже зеркальные фотокамеры. В веб-камерах встречаются очень редко. На сегодня CCD технология является устаревшей и практически не встречается. Подробнее о матрицах можно почитать и посмотреть тут.


Схема цифровой обработки отвечает за поступающие с матрицы сигналы, и преобразует к необходимому виду, предварительно сжимая поток. Включает в себя АЦП, в зависимости от разрядности которого, мы получаем больший или меньший цветовой охват, более точные тональные переходы.

  • x

MVE Опубликовано 2020-5-27 12:41:26 Полезно(1) Полезно(1)
Добавлю, что при плохом освещении, камера имеет два пути решения этой проблемы. Первый - увеличить усиление сигнала с матрицы (поднять ISO). В этом случае на итоговом изображении получается много "шумов" - разноцветных точек, связанных с неидеальностью матрицы. Второй путь - накапливать световой поток дольше. Это позволяет уменьшить количество шумов, но приводит к "смазыванию" движущихся объектов и снижению частоты кадров.
Развернуть
  • x

I%20am%20an%20IT%20engineer%20in%20the%20State%20Museum%20Reserve%20Peterhof.%20My%20job%20is%20keeping%20alive%20our%20network%2C%20servers%20and%20storages%20solutions%20and%20also%20preparing%20for%20purchasing%20new%20equipment%20and%20server%20software.

Комментарий

Отправить
Выполните вход в систему, чтобы ответить на пост. Вход | Регистрация

Внимание Внимание! В целях защиты правовых интересов Вас, сообщества и третьих лиц, не публикуйте любой материал, содержащий политические высказывания, порнографию, упоминание азартных игр, употребление наркотиков, а также материал, нарушающий коммерческую тайну или содержащий персональные данные пользователей. Также не предоставляйте данные от вашей учетной записи. Вы будете нести ответственность за все действия, выполняемые под вашим аккаунтом. Подробная информация: “Политика конфиденциальности..”
Если кнопка вложения недоступна, обновите Adobe Flash Player до последней версии.

My Followers

Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Вход

Huawei ICT Club
Huawei ICT Club
Заблокировать
Вы уверены, что хотите заблокировать этого пользователя?
Пользователи из вашего черного списка не могут комментировать ваши посты, не могут упоминать вас, не могут отправлять личные сообщения.