Video kamera

Videokamera  - original betydning - en kombination af et tv-sendende kamera og en videooptagelsesenhed [1] [2] [3] . Efterfølgende erstattede ordet "videokamera" praktisk talt ordene "fjernsynskamera" og "fjernsynskamera" (tv-kamera) og erstattede dem. For første gang blev ordet "videokamera" brugt i forbindelse med håndholdte miniature-tv-kameraer designet til at optage hjemmevideo på en hjemmevideooptager . Efter fremkomsten af ​​en kombination af et transmitterende tv-kamera og en videobåndoptager - videokameraer ( engelsk  videokamera afledt af kamera / optager), designet til tv-journalistik ( engelsk  ENG - elektronisk nyhedsindsamling), er ordet "videokamera" også taget i professionel brug [4] .

Historie

De første tv-kameraer brugte en mekanisk enhed til at scanne et billede, Nipkow-disken ; de blev brugt i eksperimentelle tv-udsendelser fra 1910 til 1930. Efter 1930'erne blev Nipkow-systemet afløst af helelektroniske design baseret på tv-transmissionsrør , såsom Vladimir Zworykins ikonoskop eller Philo Farnsworths dissektor . De blev meget brugt indtil 1980'erne, hvor de begyndte at blive erstattet af kameraer med solid-state billedsensorer , baseret på ladningskoblede enheder eller CMOS-arrays . Solid-state billedsensorer gjorde det muligt at slippe af med de velkendte problemer med transmissionsrør, såsom indbrænding af et lysfølsomt mål, og gjorde det også muligt at implementere digital videoteknologi .

Grundlaget for solid-state billedsensorer er metal-oxid-semiconductor (MOS) teknologi [5] , som stammer fra opfindelsen af ​​MOSFET'er på Bell Labs i 1959 [6] . Dets skabelse førte til udviklingen af ​​halvlederbilledsensorer , herunder CCD-arrays, og derefter CMOS-arrays med aktive pixels [5] . Den første halvleder billedsensor var en ladningskoblet enhed opfundet hos Bell Labs i 1969 [7] baseret på kondensator MOS strukturer [5] . I 1985 opfandt Olympus N-MOS aktive pixel sensoren [8] [9] [10] , hvilket førte til udviklingen af ​​CMOS aktive pixel sensoren i 1993 på Jet Propulsion Laboratory [11] [9] .

Fremskridt inden for videokomprimering bidrog også til skabelsen af ​​digitale videokameraer , da de høje krav til hukommelse og båndbredde gjorde arbejdet med ukomprimeret video urealistisk [12] . Den vigtigste kompressionsalgoritme i denne henseende er den diskrete cosinus transformation (DCT) [12] [13] , en tabsgivende kompressionsmetode, som først blev foreslået i 1972 [14] . Fremkomsten af ​​rigtige digitale videokameraer blev muliggjort af DCT-videokomprimeringsstandarder, herunder H.26x- og MPEG -videokodningsstandarderne introduceret siden 1988 [13] .

Overgangen til digitalt tv satte skub i udviklingen af ​​digitale videokameraer. I begyndelsen af ​​det 21. århundrede var de fleste videokameraer digitale. Med fremkomsten af ​​digital videooptagelse forsvandt skelnen mellem professionelle videokameraer og filmkameraer, da springmekanismen forblev den samme. I øjeblikket kaldes mellemklassekameraer, der udelukkende bruges til fjernsyn og andet arbejde (undtagen film), professionelle videokameraer.

TV-kamera

Et transmitterende fjernsynskamera  er en enhed designet til at konvertere et optisk billede opnået ved hjælp af en linse på et vakuumtransmissionsrørmål eller på en lysfølsom matrix til et tv -videosignal eller en digital videodatastrøm .

Videosignalet kan transmitteres via radio , kabelnetværk eller internettet , samt optages på analoge eller digitale medier til senere afspilning. I mange år var videokassette det vigtigste lagringsformat til videooptagelse, men blev gradvist afløst af optisk disk , harddisk og derefter flash-hukommelse .

De enkleste digitale kameraer bruges i moderne videoovervågningssystemer og til videokonferencer over internettet. I sidstnævnte tilfælde kaldes disse enheder web-kameraer og bruges også til kontinuerlig transmission af video fra svært tilgængelige steder.

Enhed

Moderne videokameraer er kompakte enheder, der kombinerer en linse, en enhed, der genererer et videosignal eller en digital videostream, en enhed til at modtage et lydsignal ( mikrofon og forstærker ) og en enhed til lagring af video- og lyddata, hovedsageligt på en fast medium. Videokameraet er desuden udstyret med en elektronisk søger , som er en kompakt videomonitor . Professionelle videokameraer optager udover videosignalet og lyden tidskode , som giver dig mulighed for senere at synkronisere billedet fra flere kameraer og lyd. De fleste moderne digitale kameraer kombinerer funktionerne fra et videokamera, så du kan gemme videofiler, inklusive high-definition dem, på et hukommelseskort . Desuden er alle moderne mobiltelefoner udstyret med videokameraer . Videokameraer specielt designet til at producere biograf - kvalitetsbilleder i de digitale biografstandarder kaldes digitale biografkameraer og er en separat klasse af enheder.

Typer af videokameraer

Videokameraer falder i tre hovedkategorier:

de er lette, kompakte og nemme at betjene, hvilket giver dem mulighed for at blive brugt af enhver person, der ikke har professionelle skydefærdigheder; kameraer til professionel brug i tv og digital biograf, sædvanligvis af betydelig vægt, fra bærbare til permanent installerede; højt specialiserede, såsom medicinske videokameraer (bruges inden for endoskopi og andre områder) eller CCTV- kameraer . Som regel har de et ekstremt forenklet design og miniaturedimensioner;

Med tilladelse

Nogle typer videokameraer kan bruges til digital biografoptagelse , men de biografiske opløsningsstandarder for 2K, 4K og andre understøttes kun af digitale biografkameraer.

Ifølge databærerformatet

Analoge videokameraer Digitale videokameraer med analoge medier Digitale videokameraer med digitale medier

I henhold til dataregistreringsformatet

Ved antallet af matricer

Tilbehør

Se også

Noter

  1. ↑ Fjernsyn, 2002 , s. 451.
  2. ↑ MediaVision, 2014 , s. 73.
  3. ↑ GOST 21879-88 Broadcast tv. Begreber og definitioner . Federal Agency for Technical Regulation and Metroology (2007). Hentet: 15. august 2013.
  4. ↑ Vladimir Mikhailov, Pavel Shurbelev. Videokameraer: fra et fjernsynskamera til et videokamera  // "625": magasin. - 2000. - Nr. 9 . Arkiveret fra originalen den 16. oktober 2012.
  5. ↑ 1 2 3 Williams, JB Elektronikrevolutionen : Inventing the Future  . - Springer, 2017. - S. 245-248. — ISBN 9783319490885 .
  6. ↑ 1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS ) Transistor Demonstrated   // The Silicon Engine: journal. — Computerhistorisk Museum .
  7. ↑ James R. Janesick. Videnskabelige ladningskoblede  enheder . - SPIE Press, 2001. - S. 3-4. - ISBN 978-0-8194-3698-6 .
  8. ↑ Matsumoto, Kazuya; Nakamura, Tsutomu; Yusa, Atsushi; Nagai, Shohei. En ny MOS-fototransistor, der fungerer i en ikke-destruktiv udlæsningstilstand  //  Japanese Journal of Applied Physics : journal. - 1985. - Bd. 24 , nr. 5A . — P.L323 . - doi : 10.1143/JJAP.24.L323 . - .
  9. ↑ 1 2 Fossum, Eric R. Aktive pixelsensorer: er CCD'er dinosaurer?  (engelsk)  // SPIE Proceedings Vol. 1900: Charge-coupled Devices and Solid State Optical Sensors III / Blouke, Morley M.. - International Society for Optics and Photonics, 1993. - 12. juli. - S. 2-14 . - doi : 10.1117/12.148585 .
  10. ↑ Fossum, Eric R. Active Pixel Sensors . Semantisk lærd (2007). Hentet 8. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 9. marts 2019.
  11. ↑ Fossum, Eric R.; Hondongwa, DB En gennemgang af den pinned fotodiode til CCD og CMOS billedsensorer  //  IEEE Journal of the Electron Devices Society: tidsskrift. - 2014. - Bd. 2 , nr. 3 . - S. 33-43 . - doi : 10.1109/JEDS.2014.2306412 . Arkiveret fra originalen den 27. oktober 2015.
  12. ↑ 1 2 Belmudez, Benjamin. Audiovisuel kvalitetsvurdering og forudsigelse for  videotelefoni . - Springer, 2014. - S. 11-13. — ISBN 9783319141664 .
  13. ↑ 1 2 Huang, Hsiang-Cheh; Fang, Wai Chi. Intelligent multimediedataskjul: Nye  retninger . - Springer, 2007. - S. 41. - ISBN 9783540711698 .
  14. ↑ Ahmed, Nasir Hvordan jeg kom op med den diskrete cosinustransformation  (udefineret)  // Digital signalbehandling. - 1991. - Januar ( bind 1 , nr. 1 ). - S. 4-5 . - doi : 10.1016/1051-2004(91)90086-Z .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier