Extras- timpul în care rămâne deschis și transmite lumină pentru expunerea unei pelicule sau matrice fotosensibile camera digitala.

Like și , este una dintre cele două modalități principale de a influența cât de multă lumină ajunge la senzorul camerei (), spre deosebire de . Dar, pe lângă valoarea de expunere, valoarea de expunere utilizată depinde de modul în care va arăta obiectul reprezentat în imagine (Fig. 1).

Orez. 1 - Influența vitezei obturatorului asupra obiectului reprezentat

Cu aceeași valoare a diafragmei, un timp de expunere de 1/125 s este de două ori mai mare decât un timp de expunere de 1/250 s. Astfel, de două ori mai multă lumină va cădea pe matrice, adică. expunerea la o viteză a obturatorului de 1/125 s este cu o treaptă mai mult decât la o viteză a obturatorului de 1/250 s.

Valori luate de viteza obturatorului camerei

Pe scara completă a vitezei de expunere, fiecare pas înseamnă înjumătățirea sau înjumătățirea cantității de lumină: 30s, 15s, 8s, 4s, 2s, 1s, 1/2s, 1/4s, 1/8s, 1/ 15s, 1/ 30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000, 1/2000, 1/4000, 1/8000s.

Această scară nu se aplică tuturor camerelor. Unele pot fi mai limitate, altele vor folosi valori intermediare ale unei treimi (1/3) sau jumătate (1/2) din treapta principală (1/30 - 1/40 - 1/50 - 1/60).

Vitezele obturatorului de 1/500 s sau mai mari sunt denumite în mod obișnuit „ rapid”, viteze de expunere de 1/15 s și mai mult - „ încet”, viteze de expunere mai scurte de 1/1000 - „super scurt”.

Afișarea vitezei de expunere pe cameră

Pe afișajul majorității camerelor, vitezele de expunere în fracțiuni de secundă, cum ar fi 1/500, sunt abreviate și sunt scrise simplu „500”. Prin urmare, poate apărea confuzie, poate părea că valoarea „1000” indică o viteză de expunere de două ori mai mare, deși în realitate este jumătate mai lungă. Când utilizați vitezele de expunere în secunde, un semn suplimentar apare lângă valoarea - 30ʺ. Trebuie să vă obișnuiți cu asta și să aveți grijă să nu confundați 1/4 cu și 4".

Caracteristici ale alegerii vitezei corecte de expunere

Când fotografiați cu mâna în condiții de lumină scăzută, este necesar să limitați mișcarea subiectului și a camerei în timpul expunerii, deoarece apare un defect fotografic - agitator (lubrifiere, scuturare, tragere) (Fig. 2). Pentru a evita un astfel de defect, este necesar să vă asigurați că numitorul timpului de expunere în secunde nu este mai mic decât distanța focală a obiectivului în milimetri. De exemplu, atunci când fotografiați cu un obiectiv de 50 mm, ar trebui să setați viteza obturatorului la cel mult 1/50 s. Când fotografiați cu un teleobiectiv de 200 mm, 1/200 s.

Orez. 2 - Exemplu de agitare

obturator fotografic

Viteza obturatorului este controlată de obturatorul camerei.

Camerele digitale moderne folosesc obturatoare electronice și focale.

obturator electronic

Obturatorul electronic este înțeles nu ca un mecanism separat, ci ca principiu al dozării expunerii printr-o matrice digitală. Viteza obturatorului este determinată de timpul dintre punerea la zero a matricei și momentul citirii informațiilor din aceasta. Acest principiu vă permite să obțineți viteze de expunere mai mari (inclusiv viteze de sincronizare a blițului) fără a utiliza obturatoare mecanice scumpe de mare viteză. Acest principiu este folosit și în camerele digitale compacte.

Orez. 3 - Obturatorul camerei. 1 - cadru obturator; 2 - Prima perdea; 3 - A doua perdea; 4 - Fereastra cadru; 5 - Mecanism pentru mutarea draperiilor.

Cel mai comun obturator este obturatorul focal (Fig. 3). Viteza obturatorului este controlată de timpul care se scurge între deschiderea și închiderea primei și celei de a doua perdele 2, 3. Când obturatorul este eliberat, prima perdea 2 este deplasată de mecanismul 5, deschizând calea fluxului luminos. La sfârșitul timpului de expunere specificat, fluxul luminos este blocat de a doua perdea 3. La viteze scurte de declanșare, al doilea obturator începe să se miște înainte ca primul să deschidă complet fereastra cadrului 4. Decalajul format între obloane trece peste fereastra cadru, luminând-o succesiv. Durata expunerii este determinată de lățimea golului. Principiul obturatorului planului focal este prezentat în animația 4.

Orez. 4 - Influența obturatorului asupra timpului de expunere

Concluzie

Deoarece viteza obturatorului este unul dintre cei mai importanți parametri de expunere, este necesar să îl determinați și să îl controlați corect în fiecare situație specifică. În camerele digitale moderne, viteza obturatorului poate fi determinată automat, prin obiectiv (măsurare TTL) sau manual, pe baza valorilor de măsurare.

Atât o cameră de film convențională, cât și o cameră digitală modernă au un sistem de lentile optice, o diafragmă și un obturator. Se poate spune că din punctul de vedere al schemei de bază de funcționare a unui dispozitiv fotografic, puține s-au schimbat odată cu apariția echipamentelor fotografice digitale: razele de lumină sunt colectate în obiectiv și apoi direcționate prin orificiu (diafragmă) către element fotosensibil (senzor). În această schemă, obturatorul și diafragma sunt elemente invizibile pentru ochii fotografului, care, totuși, au un impact uriaș asupra rezultatului fotografierii. De ce s-au păstrat aceste elemente, binecunoscute de la camerele cu film, în echipamentele fotografice digitale moderne? Pentru ce sunt necesare? Cum funcționează diafragma și obturatorul într-o cameră digitală?

Scopul obturatorului și al diafragmei

Poartă- acesta este unul dintre principalele mecanisme ale unei camere digitale, care este responsabilă de transmiterea razelor de lumină către elementul fotosensibil (matrice) pentru o perioadă specificată de timp când fotograful apasă butonul declanșator. Scopul principal al obturatorului este reglarea duratei de trecere a fluxului luminos prin sistemul optic al camerei.

Timpul în care se deschide obturatorul camerei se numește timp de expunere sau timp de expunere. Dacă viteza obturatorului este mai mică de o secundă, atunci este indicată ca numitor al unei fracțiuni, denotând o fracțiune de secundă. De exemplu, 1/125 de secundă sau 1/30 de secundă. Obturatoarele instalate în camerele digitale sunt capabile să se închidă și să se deschidă la viteză mare, ajustând astfel timpul de expunere al matricei, adică viteza obturatorului, cu o precizie ridicată.

Cu cât viteza obturatorului este mai mică, cu atât mai multă lumină va lovi elementul fotosensibil al camerei. Din punctul de vedere al unui fotograf, un obturator al camerei trebuie să fie foarte precis, fiabil în diferite condiții de fotografiere și să aibă o gamă largă de viteze de expunere. În camerele digitale moderne, obturatorul este folosit nu numai pentru a controla viteza obturatorului, ci și pentru a proteja senzorul de erupții în timpul citirii imaginii sau înainte de expunere.

Diafragmă este o gaură variabilă rotundă care se află în interiorul obiectivului camerei. Fotograful poate varia diametrul găurii, ajustând astfel fluxul de lumină care intră în matricea camerei digitale. Dimensiunea acestei diafragme este determinată de valoarea diafragmei: cu cât diafragma este mai mare (numărul de deschidere mic), cu atât mai multă lumină cade pe matrice și invers.

În camerele digitale, valoarea diafragmei poate fi modificată într-un interval destul de larg, de exemplu, pentru obiectivul Tamron AF 18-270mm f / 3.5-6.3 Di II VC, de la f / 3.5 la f / 6.3. În plus, diafragma afectează și adâncimea de câmp a spațiului fotografiat, permițând fotografului să controleze procesul creativ. După cum este deja clar, viteza obturatorului și diafragma sunt parametri interdependenți. Împreună formează așa-numitul expocuplu: Scăderea unuia dintre acești parametri crește pe celălalt.

Obturator fotografic: principiu de funcționare și tipuri

În momentul în care se face o fotografie, obturatorul camerei se deschide. Razele de lumină trec prin lentilă, lovesc diafragma, care controlează cantitatea de lumină și ajung în cele din urmă la elementul fotosensibil. După ce lumina lovește direct matricea unei camere digitale, începe expunerea cadrului. Apoi oblonul se închide. Într-o clipă, camera va fi gata să înregistreze următorul cadru. Deschiderea și închiderea, obturatorul, ca și diafragma, asigură o modificare a cantității de lumină care cade pe matrice.

Desigur, oricât de perfect este un obturator fotografic, acesta necesită o perioadă scurtă, dar totuși ceva timp pentru a se deschide. De asemenea, este nevoie de ceva timp pentru a închide. În acest sens, în funcționarea unui obturator fotografic se pot distinge trei etape sau faze.

Prima fază este asociată cu deschiderea diafragmei active a lentilei. Următorul este deja faza de deschidere completă a găurii active. Și, în sfârșit, ultima fază este faza de închidere, adică o anumită perioadă de timp de la începutul reducerii găurii active până la închiderea sa completă. Din aceasta se poate înțelege că pe parcursul întregului ciclu de declanșare, diafragma reală a obiectivului rămâne complet deschisă doar o parte din timp.

În acest sens, una dintre cele mai importante caracteristici ale obturatorului este eficienta optică(COP), care definește raportul dintre cantitatea de lumină care a trecut în timpul funcționării obturatorului și cantitatea de lumină care ar putea trece prin obturatorul „ideal” pentru aceeași perioadă de timp. Cu cât valoarea eficienței se apropie mai mult de unitate (adică 100%), cu atât obturatorul funcționează mai perfect. Cu alte cuvinte, cu cât durează mai puțin timp pentru ca o anumită viteză a obturatorului să deschidă și să închidă obturatorul, cu atât deschiderea obiectivului va fi complet deschisă mai mult, ceea ce înseamnă că va trece mai multă lumină prin obiectiv. În acest sens, putem spune că un obturator fotografic bun este capabil să dezvăluie pe deplin raportul de deschidere al obiectivului.

Toate obturatoarele camerelor digitale au comenzi speciale care vă permit să setați viteza obturatorului necesară pentru o fotografie dată. Cu toate acestea, o viteză adecvată a obturatorului poate fi determinată automat de cameră. Multe dispozitive au un mod special de control complet manual al timpului de deschidere a obturatorului (Bulb), prin care obturatorul nu poate doar să se deschidă, ci și să se închidă strict la comanda fotografului. Acest mod este foarte relevant atunci când fotografiați la viteze mici de expunere când camera este montată pe un trepied.

În funcție de designul și principiul de funcționare, obturatoarele din camerele digitale sunt împărțite în următoarele tipuri:

- obturator electronic

Dacă camerele cu film aveau un obturator mecanic care deschidea și închidea obturatoarele, limitând efectul luminii asupra filmului, atunci în camerele digitale rolul acestuia este jucat de un obturator electronic. Aproape toate camerele digitale sunt echipate cu un astfel de echivalent electronic al obturatorului, care este încorporat chiar în senzorul camerei.

Este un fel de comutator care pornește senzorul pentru a primi fluxul luminos la momentul potrivit și îl stinge la comanda procesorului. Electronica și procesorul camerei controlează complet funcționarea unui astfel de obturator. O caracteristică a obturatorului electronic este că lumina lovește în mod constant matricea, ceea ce face posibil, în special, transferul unei imagini din matrice pe afișajul LCD al camerei. Când declanșatorul electronic este declanșat, imaginea din matricea camerei este citită pentru o anumită perioadă de timp. Acest interval dintre punerea la zero a matricei și momentul citirii informațiilor electronice din aceasta este în acest caz timpul de expunere.

Avantajul utilizării obturatoarelor electronice în fotografia digitală modernă este că pot atinge viteze foarte mari ale obturatorului. Un astfel de obturator, în special, este capabil să calculeze viteze ale obturatorului de până la 1/8000 sau 1/15000 s. În plus, obturatorul electronic funcționează silențios și fără vibrații.

Cu toate acestea, are și dezavantajele sale. Aceasta este, în primul rând, de calitate inferioară, asociat cu diverse distorsiuni ale imaginii, a căror cauză este citirea secvenţială a celulelor matricei. Datorită expunerii constante la lumină, obturatorul electronic este predispus la fantomă, înflorire și alte efecte neplăcute. De aceea în avans camere compacteși dispozitive digitale profesionale, pe lângă obturatorul electronic, există întotdeauna un obturator mecanic tradițional. La modelele ieftine de camere digitale se folosește doar un obturator electronic.

În ciuda apariției fotografiei digitale cu obturatoare electronice controlate de procesoare puternice, obturatorul mecanic nu este un lucru din trecut. Se mai folosește în camere digitale decente, doar că acum este asociat cu unul electronic. Funcționarea sincronă a acestor două obturatoare face posibilă obținerea unor viteze rapide ale obturatorului și, în același timp, evitarea apariției haloului în jurul imaginilor contrastante. În SLR-urile profesionale și compactele avansate, obturatorul electronic este folosit doar pentru viteze de expunere ultra-scurte, în timp ce cel mecanic funcționează mai ales.

Pe lângă faptul că obturatorul mecanic dozează lumina care lovește elementul fotosensibil al camerei, mai servește și la protejarea suplimentară a matricei de praf și murdărie. La urma urmei, matricea este cel mai scump element al unei camere digitale, mai ales când vine vorba de o cameră profesională. Obturatorul mecanic în sine are o anumită resursă de lucru și în timp eșuează.

În funcție de designul lor, obloanele mecanice sunt împărțite în mod tradițional în două tipuri - obloane centrale și perdele (perdele cu fante). Obturatorul central, de regulă, este instalat între lentilele obiectivului. Folosește obloane sub formă de petale subțiri, care deschid diafragma de lumină a lentilei de pe axa optică spre margini și o închid în direcția opusă. Aceasta asigură o distribuție uniformă a luminii pe întregul câmp al cadrului. Obturatorul central are cea mai mare eficiență, în care obloanele de protecție împotriva luminii funcționează la cea mai mare viteză.

Obturatorul central are destul de multe avantaje: nicio distorsiune a imaginii ca urmare a funcționării, o distribuție uniformă a iluminării și o bună rezistență la fluctuațiile de temperatură. Totuși, față de obloane perdea, cele centrale au o eficiență mai mică și o viteză minimă mai mică, adică o expunere instantanee mai mică.

În ceea ce privește perdeaua sau obturatorul cu fantă cortină, acesta folosește un obturator opac, format din două părți separate printr-o fantă transversală. Prin această fantă intră lumina care vine de la lentilă. Când obturatorul este acționat, obloanele se mișcă una după alta: primul oblon de lumină deschide fereastra ramei, iar al doilea, respectiv, o închide. Viteza obturatorului aici depinde de lățimea fantei.

Principalele avantaje ale unui obturator cortină sunt eficiența sa ridicată (poate ajunge la 95%) și capacitatea de a calcula viteze rapide ale obturatorului (până la 1/1250 s la unele modele). Dar atunci când fotografiați obiecte în mișcare rapidă, utilizarea unui obturator cu fantă de perdea duce adesea la deplasarea și distorsiunea elementelor individuale ale imaginii. Jaluzelele cu perdele se caracterizează și prin faptul că sunt mai susceptibile la fluctuațiile de temperatură.

— Obturator electro-optic

Alături de obturatorul electronic, unele modele de camere digitale folosesc un obturator electro-optic mai degrabă decât un obturator mecanic. Acesta este un cristal lichid care este situat între două plăci polarizate paralele. Prin el, fluxul luminos trece la convertorul electro-optic al camerei. Când se aplică o tensiune pe învelișul subțire conductiv electric al suprafeței interioare a plăcilor, apare un câmp electric care modifică planul de polarizare al cristalului lichid cu 90 de grade. Ca urmare, se asigură opacitatea maximă a cristalului și, ca urmare, obturatorul cu cristale lichide este închis. În absența tensiunii, lumina prin cristalul lichid intră în matrice. Deoarece nu există elemente mecanice aici, obturatorul electro-optic se caracterizează printr-o fiabilitate și simplitate destul de ridicate.

diafragma camerei digitale

Diafragma în forma sa clasică este dispusă ca un obturator opac format din petale subțiri de metal care se deplasează spre centrul lentilei. Aceasta este așa-numita diafragmă iris. Petalele subțiri, plasate într-un cerc de-a lungul marginii lentilei, se rotesc și, prin urmare, măresc sau micșorează deschiderea prin care pătrunde lumina. Cu cât lamelele de deschidere sunt mai deschise, cu atât trece mai multă lumină către elementul fotosensibil. Controlul diafragmei în camerele digitale poate fi efectuat în mod manual sau automat.

Controlul manual al diafragmei este de obicei implementat sub forma unui inel pe suprafața exterioară a cilindrului obiectivului, pe care este marcată scara numărului de deschidere. Când inelul de deschidere este rotit, petalele se mișcă. În acest caz, fiecare tranziție de la o valoare a numărului f la valoarea vecină oferă o modificare a cantității de lumină care trece prin lentilă de exact două ori. Modul de prioritate a diafragmei este foarte convenabil, când puteți seta singur diafragma, iar camera va seta automat toți ceilalți parametri de fotografiere. Controlul diafragmei în mod automat se realizează prin intermediul electronicii camerei, pe baza analizei condițiilor specifice fotografiei.

Modificarea diafragmei afectează simultan două proprietăți cheie ale imaginii - diafragma și adâncimea câmpului. Diafragma se referă la cantitatea maximă de lumină pe care o poate transmite o anumită lentilă. În condiții de lumină naturală, reglarea și controlul diafragmei unei camere digitale nu este dificilă. Dar în condiții de lumină scăzută, cum ar fi când fotografiați într-o cameră întunecată, fotograful trebuie să filmeze cu o deschidere mare, astfel încât fotografia să nu fie întunecată. Obligatoriu aici management flexibil deschidere pentru a compensa lipsa de lumină.

Mărimea diafragmei determină, de asemenea, zona care va arăta clar în fotografie. Cu alte cuvinte, diafragma determină dacă fundalul din imagine va fi neclar sau clar. De exemplu, o deschidere mică este folosită pentru a estompa fundalul și perspectiva. Adâncimea câmpului se extinde de la centru până la marginea imaginii, respectiv, cu cât mai aproape de marginea imaginii, cu atât obiectul va fi mai neclar. Dimpotrivă, o deschidere mare este utilizată în cazurile în care totul din fotografie trebuie să arate clar. În general, controlul diafragmei oferă fotografului libertate completă de acțiune și un câmp larg pentru experimente creative.

Vorbind despre obturatorul și deschiderea unei camere digitale, trebuie remarcat faptul că la unele camere moderne, diafragma poate fi combinată cu un obturator central cu frunză. În acest caz, mecanismul de deschidere funcționează exact în momentul în care obturatorul este eliberat, iar lamele declanșatorului se depărtează în același timp la o distanță care corespunde valorii setată a diafragmei. Dar astfel de obturatoare-diafragme combinate cu reglarea dimensiunii și duratei deschiderii găurii de lumină sunt instalate în principal în camerele de intrare. Deși oferă o mai mare compactitate a echipamentului fotografic.

Problema este că, datorită designului său, mecanismul combinat obturator-apertura este capabil să elaboreze doar perechi de expunere, cum ar fi expunerea lungă - deschidere relativă minimă sau expunere scurtă - deschidere relativă maximă. O astfel de liniaritate a parametrilor de expunere are ca rezultat faptul că, de exemplu, în condiții de lumină scăzută, camera foto va folosi expuneri lungi cu o deschidere deschisă, ceea ce, desigur, va afecta negativ calitatea imaginii fotografice. În plus, obturatoarele cu deschidere nu sunt capabile să ofere o gamă largă de viteze și diafragme.

Obturatorul și diafragma rămân principalele mecanisme ale aparatului fotografic în era digitală. Alături de caracteristicile obiectivului, obturatorul și diafragma determină în mare măsură calitatea imaginii fotografice. Posibilitate setare manuală Diafragma și viteza obturatorului oferă fotografului spațiu pentru a experimenta creativ și a-și ajusta camera digitală pentru a se potrivi condițiilor specifice de fotografiere.

Furnizorii oferă acum o gamă largă de camere pentru supraveghere video. Modelele se deosebesc nu numai prin parametri comuni tuturor camerelor – distanța focală, unghiul de vizualizare, sensibilitatea la lumină etc. – ci și prin diverse „cipuri” de marcă cu care fiecare producător încearcă să-și echipeze dispozitivele.

Prin urmare, adesea scurta descriere Caracteristicile unei camere de supraveghere video sunt o listă înfricoșătoare de termeni obscuri, de exemplu: 1/2.8" 2.4MP CMOS, 25/30fps, Meniu OSD, DWDR, ICR, AWB, AGC, BLC, 3DNR, Smart IR, IP67, 0,05 Lux si asta nu e tot.

În articolul precedent, ne-am concentrat pe standardele video și clasificările camerelor în funcție de acestea. Astăzi vom analiza principalele caracteristici ale camerelor de supraveghere video și vom descifra denumirile tehnologiilor speciale utilizate pentru îmbunătățirea calității semnalului video:

1. Distanța focală și unghiul de vizualizare
2. Diafragma (număr F) sau viteza obiectivului
3. Ajustarea irisului (iris automat)
4. Obturator electronic (AES, viteza obturatorului, viteza obturatorului)
5. Sensibilitate (sensibilitate la lumină, iluminare minimă)
6. Clase de protecție IK (antivandal, anti-vandal) și IP (față de umiditate și praf)

Tip senzor (CCD CCD, CMOS CMOS)

Există 2 tipuri de matrice de camere CCTV: CCD (în rusă - CCD) și CMOS (în rusă - CMOS). Ele diferă atât în ​​ceea ce privește dispozitivul, cât și principiul de funcționare.

CCD	CMOS
Citire secvenţială din toate celulele matricei	Citirea arbitrară din celulele matricei, ceea ce reduce riscul de a zâmbi - apariția murdării verticale a surselor de lumină punctiforme (lămpi, felinare)
Nivel scăzut de zgomot	Nivel ridicat de zgomot datorită așa-numiților curenți de temperatură
Sensibilitate dinamică ridicată (mai potrivită pentru fotografierea obiectelor în mișcare)	Efectul „obturatorului rulant” - atunci când fotografiați obiecte în mișcare rapidă, pot apărea dungi orizontale, distorsiuni ale imaginii
Cristalul este folosit doar pentru a găzdui elemente fotosensibile, restul microcircuitelor trebuie așezate separat, ceea ce crește dimensiunea și costul camerei.	Toate microcircuitele pot fi plasate pe un singur cip, ceea ce face ca producția de camere cu senzori CMOS să fie simplă și ieftină.
Datorită utilizării zonei matricei numai pentru elemente fotosensibile, eficiența utilizării acesteia crește - se apropie de 100%	Consum redus de energie (de aproape 100 de ori mai puțin decât CCD-urile)
Producție costisitoare și complexă	Performanţă

Multă vreme s-a crezut că matricea CCD oferă o calitate mult mai bună a imaginii decât CMOS. Cu toate acestea, matricele CMOS moderne sunt adesea practic în niciun fel inferioare CCD-urilor, mai ales dacă nu există cerințe prea mari pentru sistemul de supraveghere video.

Dimensiunea matricei

Indică dimensiunea matricei în diagonală în inci și este scrisă ca o fracție: 1/3", 1/2", 1/4", etc.

În general, se crede că cu cât matricea este mai mare, cu atât mai bine: mai puțin zgomot, o imagine mai clară, un unghi de vizualizare mai mare. Cu toate acestea, de fapt, cea mai bună calitate a imaginii este oferită nu de dimensiunea matricei, ci de dimensiunea celulei sau a pixelului său individual - cu cât este mai mare, cu atât mai bine. Prin urmare, atunci când alegeți o cameră pentru supraveghere video, trebuie să luați în considerare dimensiunea matricei împreună cu numărul de pixeli.

Dacă matricele de 1/3" și 1/4" au același număr de pixeli, atunci în acest caz o matrice de 1/3" va da în mod natural cea mai buna poza. Dar dacă există mai mulți pixeli pe el, atunci trebuie să luați un calculator și să calculați dimensiunea aproximativă a pixelilor.

De exemplu, din calculele de mai jos pentru dimensiunea celulei matricei, puteți vedea că în multe cazuri dimensiunea pixelilor pe o matrice de 1/4" este mai mare decât pe o matrice de 1/3", ceea ce înseamnă că un videoclip de 1/4" imaginea, deși este mai mică, va fi mai bună.

Dimensiunea matricei	Număr de pixeli (milioane)	Dimensiunea celulei (µm)
1/6	0.8	2,30
1/3	3,1	2,35
1/3,4	2,2	2,30
1/3,6	2,1	2,40
1/3,4	2,23	2,45
1/4	1,55	2,50
1 / 4,7	1,07	2,50
1/4	1,33	2,70
1/4	1,2	2,80
1/6	0,54	2,84
1 / 3,6	1,33	3,00
1/3,8	1,02	3,30
1/4	0,8	3,50
1/4	0,45	4,60

Distanța focală și unghiul de vizualizare

Acești parametri sunt de mare importanță atunci când alegeți o cameră pentru supraveghere video și sunt strâns legați. De fapt, distanța focală a unui obiectiv (denumită adesea f) este distanța dintre obiectiv și senzor.

În practică, distanța focală determină unghiul și raza de acțiune a camerei:

• cu cât distanța focală este mai mică, cu atât unghiul de vizualizare este mai larg și cu atât se pot vedea mai puține detalii pe obiectele aflate la distanță;
• cu cât distanța focală este mai mare, cu atât unghiul de vedere al camerei video este mai îngust și imaginea obiectelor îndepărtate este mai detaliată.

Dacă aveți nevoie de o privire de ansamblu asupra unei anumite zone și doriți să utilizați cât mai puține camere pentru aceasta, cumpărați o cameră cu o distanță focală mică și, în consecință, un unghi larg de vizualizare.

Dar în acele zone în care este necesară observarea detaliată a unei zone relativ mici, este mai bine să plasați o cameră cu o distanță focală crescută, îndreptând-o către obiectul de observație. Acesta este adesea folosit la casele de marcat ale supermarketurilor și băncilor, unde trebuie să vedeți denumirea bancnotelor și alte detalii ale calculelor, precum și la intrarea în parcări și în alte zone în care trebuie să distingeți un număr de mașină de un distanta lunga.

Cea mai comună distanță focală este de 3,6 mm. Corespunde aproximativ cu unghiul de vizualizare al ochiului uman. Camerele cu această distanță focală sunt folosite pentru supravegherea video în încăperi mici.

Tabelul de mai jos conține informații și relații dintre distanța focală, unghiul de vizualizare, distanța de recunoaștere etc. pentru cele mai comune trucuri. Cifrele sunt aproximative, deoarece depind nu numai de distanța focală, ci și de alți parametri ai opticii camerei.

În funcție de lățimea unghiului de vizualizare, camerele de supraveghere video sunt de obicei împărțite în:

• convențional (unghi de vizualizare 30°-70°);
• unghi larg (unghi de vizualizare de la aproximativ 70 °);
• teleobiectiv (unghi de vizualizare mai mic de 30°).

Litera F, de obicei scrisă cu majuscule, indică și deschiderea obiectivului - prin urmare, atunci când citiți caracteristicile, acordați atenție contextului în care este utilizat parametrul.

Tip de lentile

Lentila fixa (monofocala).- cel mai simplu și mai ieftin. Distanța focală este fixată în ea și nu poate fi schimbată.

LA lentile varifocale (varifocale). puteți modifica distanța focală. Reglarea acestuia se face manual, de obicei o singură dată când camera este instalată pe locul de fotografiere și mai târziu - după cum este necesar.

Lentile cu factor trans sau zoom oferă, de asemenea, posibilitatea de a schimba distanța focală, dar de la distanță, în orice moment. Modificarea distanței focale se face cu ajutorul unui antrenament electric, așa că se mai numesc și lentile motorizate.

„Ochi de pește” (ochi de pește, ochi de pește) sau obiectiv panoramic vă permite să instalați o singură cameră și să obțineți o vedere de 360°.

Desigur, ca rezultat, imaginea rezultată are un efect de „bule” - liniile drepte sunt curbate, cu toate acestea, în cele mai multe cazuri, camerele cu astfel de lentile vă permit să împărțiți o imagine panoramică generală în mai multe separate, corectate pentru percepția familiară. la ochiul uman.

Lentile pinhole vă permit să efectuați supraveghere video ascunsă, datorită dimensiunii sale în miniatură. De fapt, camera pinhole nu are un obiectiv, ci doar o gaură în miniatură. În Ucraina, utilizarea supravegherii video ascunse este foarte limitată, la fel ca și vânzarea de dispozitive pentru aceasta.

Acestea sunt cele mai comune tipuri de lentile. Dar dacă mergi mai adânc, lentilele sunt împărțite și în funcție de alți parametri:

Diafragma (număr F) sau viteza obiectivului

Determină capacitatea camerei de a capta imagini de înaltă calitate în condiții de lumină scăzută. Cu cât numărul F este mai mare, cu atât diafragma este mai puțin deschisă și are nevoie de mai multă lumină. Cu cât diafragma este mai mică, cu atât diafragma este mai deschisă, iar camera video poate produce o imagine clară chiar și în condiții de iluminare slabă.

Litera f (de obicei minuscule) denotă și distanța focală, așa că atunci când citiți caracteristicile, acordați atenție contextului în care este utilizat parametrul. De exemplu, în imaginea de mai sus, diafragma este indicată de un f mic.

Montura pentru obiectiv

Există 3 tipuri de monturi pentru atașarea unui obiectiv la o cameră video: C, CS, M12.

• Muntele C este acum rar folosit. Obiectivele C pot fi atașate la o cameră cu montură CS folosind un inel special.
• Suportul CS este cel mai comun tip. Obiectivele CS nu sunt compatibile cu camerele C.
• Montura M12 este folosită pentru obiective mici.

Ajustarea diafragmei (iris automat), ARD, ARD

Diafragma este responsabilă pentru fluxul de lumină către matrice: cu un flux de lumină crescut, se îngustează, împiedicând astfel imaginea să fie expusă la lumină, iar la lumină slabă, dimpotrivă, se deschide astfel încât să pătrundă mai multă lumină în interior. matrice.

Există două grupuri mari de camere: diafragmă fixă(acest lucru include și camere fără el) și cu reglabil.

Ajustarea diafragmei în diferite modele de camere pentru supraveghere video poate fi efectuată:

• Manual.
• Automat camera video care folosește curent continuu, în funcție de cantitatea de lumină care lovește senzorul. Acest control automat al irisului (ADC) este denumit DD (Direct Drive) sau DD/DC.
• Automat un modul special încorporat în obiectiv și care urmărește fluxul de lumină care trece prin deschiderea relativă. Această metodă de ARD în specificațiile camerelor video este denumită VD (unitate video). Este eficient chiar și atunci când lumina directă a soarelui intră în obiectiv, dar camerele de supraveghere cu acesta sunt mai scumpe.

Obturator electronic (AES, viteza obturatorului, viteza obturatorului, obturator)

Pentru diferiți producători, acest parametru poate fi denumit obturator electronic automat, viteza obturatorului sau viteza obturatorului, dar de fapt înseamnă același lucru - timpul în care lumina este expusă matricei. Este de obicei exprimat ca 1/50-1/100000s.

Acțiunea obturatorului electronic este oarecum similară cu reglarea automată a irisului - reglează sensibilitatea la lumină a matricei pentru a o ajusta la nivelul de iluminare al încăperii. În figura de mai jos, puteți vedea calitatea imaginii în condiții de lumină scăzută la diferite viteze de expunere (setare manuală în figură, în timp ce AES o face automat).

Spre deosebire de DGS, reglarea are loc nu prin reglarea fluxului luminos care cade pe matrice, ci prin reglarea vitezei obturatorului, a duratei de acumulare a sarcinii electrice pe matrice.

in orice caz capacitățile obturatorului electronic sunt mult mai slabe decât reglarea automată a irisului, prin urmare, în spațiile deschise unde nivelul de lumină variază de la amurg la lumina puternică a soarelui, este mai bine să folosiți camere cu DGS. Camerele video cu obturator electronic sunt optime pentru incaperile in care nivelul de iluminare nu se schimba foarte mult in timp.

Caracteristicile obturatorului electronic nu sunt foarte diferite între diferitele modele. O caracteristică utilă este capacitatea de a regla manual viteza obturatorului (viteza obturatorului), deoarece în condiții de lumină scăzută, valorile scăzute sunt setate automat, iar acest lucru duce la imagini neclare ale obiectelor în mișcare.

Sens-UP (sau DSS)

Aceasta este o funcție a acumulării sarcinii matricei în funcție de nivelul de iluminare, adică creșterea sensibilității acesteia în detrimentul vitezei. Necesar pentru captarea unei imagini de înaltă calitate în condiții de iluminare slabă, atunci când urmărirea evenimentelor de mare viteză nu este critică (nu există obiecte care se mișcă rapid pe obiectul de observație).

Este strâns legată de viteza obturatorului (viteza obturatorului) descrisă mai sus. Dar dacă viteza obturatorului este exprimată în unități de timp, atunci Sens-UP se află în factorul de creștere a vitezei de expunere (xN): timpul de acumulare a încărcăturii (viteza obturatorului) crește de N ori.

Permisiune

Am atins puțin subiectul permisiunilor camerelor CCTV în ultimul articol. Rezoluția camerei este, de fapt, dimensiunea imaginii rezultate. Se măsoară fie în TVL (linii de televiziune), fie în pixeli. Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât mai multe detalii puteți vedea în videoclip.

Rezoluția camerei video în TVL- acesta este numărul de linii verticale (tranziții de luminozitate) plasate orizontal în imagine. Este considerat mai precis, deoarece oferă o idee despre dimensiunea imaginii de ieșire. În timp ce rezoluția în megapixeli indicată în documentația producătorului poate induce în eroare pentru cumpărător - adesea se referă nu la dimensiunea imaginii finale, ci la numărul de pixeli de pe matrice. În acest caz, trebuie să acordați atenție unui astfel de parametru precum „Numărul efectiv de pixeli”

Rezoluție în pixeli- aceasta este dimensiunea imaginii pe orizontală și pe verticală (dacă este specificată ca 1280 × 960) sau numărul total de pixeli din imagine (dacă este specificat ca 1 MP (megapixel), 2 MP etc.). De fapt, obținerea unei rezoluții în megapixeli este foarte simplă: trebuie să înmulțiți numărul de pixeli orizontali (1280) cu numărul celor verticali (960) și să împărțiți la 1.000.000. Total 1280 × 960 = 1,23 MP.

Cum se convertesc TVL în pixeli și invers? Nu există o formulă exactă de conversie. Pentru a determina rezoluția video în TVL, trebuie să utilizați tabele de testare speciale pentru camerele video. Pentru o reprezentare aproximativă a raportului, puteți utiliza tabelul:

Pixeli efectivi

După cum am spus mai sus, adesea dimensiunea în megapixeli indicată în caracteristicile camerelor video nu oferă o idee exactă a rezoluției imaginii rezultate. Producătorul indică numărul de pixeli de pe matricea (senzorul) camerei, dar nu toți sunt implicați în crearea imaginii.

Prin urmare, a fost introdus parametrul „Număr (număr) de pixeli efectivi”, care arată doar câți pixeli formează imaginea finală. Cel mai adesea, corespunde rezoluției reale a imaginii rezultate, deși există excepții.

Iluminare IR (infraroșu), IR

Vă permite să fotografiați noaptea. Capacitățile matricei (senzorului) unei camere de supraveghere video sunt mult mai mari decât cele ale ochiului uman - de exemplu, camera poate „vedea” în radiații infraroșii. Această proprietate a început să fie folosită pentru filmări pe timp de noapte și în încăperi neluminate / slab luminate. Când este atinsă o anumită iluminare minimă, camera video intră în modul de înregistrare în infraroșu și pornește iluminatorul IR (IR).

LED-urile IR sunt încorporate în cameră astfel încât lumina de la acestea să nu cadă în obiectivul camerei, ci să lumineze unghiul de vizualizare.

O imagine surprinsă în condiții de lumină scăzută folosind iluminare în infraroșu este întotdeauna alb-negru. Camerele foto color care acceptă fotografierea pe timp de noapte trec, de asemenea, la modul alb-negru.

Valorile de iluminare IR în camerele video sunt de obicei date în metri - adică câți metri de la cameră iluminarea vă permite să obțineți o imagine clară. O lumină IR cu o rază lungă de acțiune se numește iluminator IR.

Ce este Smart IR, Smart IR?

Smart IR (Smart IR) vă permite să creșteți sau să micșorați puterea radiației infraroșii în funcție de distanța până la obiect. Acest lucru se face astfel încât obiectele care sunt aproape de cameră să nu fie supraexpuse în videoclip.

Filtru IR (ICR), mod zi/noapte

Utilizarea iluminării în infraroșu pentru filmarea pe timp de noapte are o particularitate: matricea unor astfel de camere este produsă cu o sensibilitate crescută la domeniul infraroșu. Acest lucru creează o problemă pentru fotografierea în timpul zilei, deoarece matricea înregistrează spectrul infraroșu în timpul zilei, ceea ce încalcă culoarea normală a imaginii rezultate.

Prin urmare, astfel de camere funcționează în două moduri - zi și noapte. În timpul zilei, senzorul este acoperit de un filtru mecanic infraroșu (ICR), care se oprește Radiatii infrarosii. Noaptea, filtrul este deplasat, permițând razelor spectrului IR să lovească liber matricea.

Uneori, comutarea modului zi/noapte este implementată în software, dar această soluție produce imagini de calitate inferioară.

Filtrul ICR poate fi instalat și în camerele fără iluminare în infraroșu - pentru a tăia spectrul infraroșu în timpul zilei și pentru a îmbunătăți redarea culorii videoclipului.

Dacă camera nu are un filtru IGR, deoarece nu a fost proiectată inițial pentru fotografierea pe timp de noapte, nu puteți adăuga funcția de fotografiere pe timp de noapte pur și simplu achiziționând un modul IR separat. În acest caz, culoarea videoclipului în timpul zilei va fi semnificativ distorsionată.

Sensibilitate (sensibilitate la lumină, iluminare minimă)

Spre deosebire de camere, unde sensibilitatea este exprimată în termeni de ISO, sensibilitatea camerelor CCTV este cel mai adesea exprimat în lux (Lux)și înseamnă iluminarea minimă sub care camera este capabilă să producă o imagine video. calitate bună- clar și fără zgomot. Cu cât valoarea acestui parametru este mai mică, cu atât sensibilitatea este mai mare.

Camerele de supraveghere video sunt selectate în conformitate cu condițiile în care sunt planificate să fie utilizate: de exemplu, dacă sensibilitatea minimă a camerei este de 1 lux, atunci nu se poate obține o imagine clară pe timp de noapte fără iluminare suplimentară în infraroșu.

Termeni	Nivel de lumină
Iluminare naturală în aer liber într-o zi însorită fără nori	peste 100.000 de lux
Iluminat natural în aer liber într-o zi însorită cu nori ușori	70.000 de lux
Lumină naturală în aer liber într-o zi înnorată	20.000 de lux
Magazine, supermarketuri:	750-1500 lux
Birou sau magazin:	50-500 lux
Săli de hotel:	100-200 lux
Locuri de parcare, depozite	75-30 lux
Amurg	4 apartamente
Autostradă bine luminată noaptea	10 lux
Locuri pentru spectatori în teatru:	3-5 lux
Noaptea spital, amurg adânc	1 lux
Lună plină	0,1 - 0,3 lux
Noapte cu lună (sfert de lună)	0,05 lux
noapte senină fără lună	0,001 lux
Noapte înnorată fără lună	0,0001 lux

Raportul semnal/zgomot (S/N) determină calitatea semnalului video. Zgomotul în imaginea video apare ca urmare a iluminare slabăși arată ca zăpadă sau cereale colorate sau alb-negru.

Parametrul este măsurat în decibeli. În imaginea de mai jos, o calitate destul de bună a imaginii este deja afișată la 30 dB, dar în camerele moderne, pentru a obține un videoclip de înaltă calitate, S/N trebuie să fie de cel puțin 40 dB.

Reducerea zgomotului DNR (3D-DNR, 2D-DNR)

Desigur, problema prezenței zgomotului în videoclip nu a trecut neobservată de producători. În prezent, există două tehnologii pentru reducerea zgomotului în imagine și îmbunătățirea corespunzătoare a imaginii:

• 2-DNR. Tehnologie mai veche și mai puțin avansată. Practic, doar zgomotul din apropierea solului este eliminat, în plus, uneori imaginea este ușor neclară din cauza curățării.
• 3-DNR. cea mai recentă tehnologie, care funcționează conform unui algoritm complex și elimină nu numai zgomotul din apropiere, ci și zăpada și cerealele din fundal îndepărtat.

Rata de cadre, fps (rata de flux)

Frecvența cadrelor afectează netezimea imaginii video - cu cât este mai mare, cu atât mai bine. Pentru a obține o imagine netedă, este necesară o frecvență de cel puțin 16-17 cadre pe secundă. Standardele PAL și SECAM acceptă rate de cadre la 25 fps, în timp ce standardul NTSC acceptă 30 fps. La aparate foto profesionale Rata cadrelor poate ajunge până la 120 fps sau mai mult.

Cu toate acestea, rețineți că cu cât este mai mare rata de cadre, cu atât va fi necesar mai mult spațiu pentru stocarea videoclipului și cu atât canalul de transmisie va fi încărcat mai mult.

Compensarea luminii de fundal (HLC, BLC, WDR, DWDR)

Problemele comune de supraveghere video sunt:

• obiecte luminoase separate care cad în cadru (faruri, lămpi, felinare), care luminează o parte a imaginii și din cauza cărora este imposibil să se vadă detalii importante;
• iluminare prea puternică în fundal (stradă însorită în afara ușilor camerei sau în afara ferestrei etc.), față de care obiectele din apropiere sunt afișate prea întunecate.

Pentru a le rezolva, există mai multe funcții (tehnologii) folosite în camerele de supraveghere.

HLC - compensarea luminii strălucitoare. Comparaţie:

BLC - compensarea luminii de fundal. Implementat prin creșterea expunerii întregii imagini, rezultând în obiectele din prim plan devin mai luminoase, dar fundalul se dovedește prea ușor, este imposibil să vezi detaliile de pe el.

WDR (uneori numit și HDR) este o gamă dinamică largă. Folosit și pentru compensarea luminii de fundal, dar mai eficient decât BLC. Când utilizați WDR, toate obiectele din videoclip au aproximativ aceeași luminozitate și claritate, ceea ce vă permite să vedeți în detaliu nu numai primul plan, ci și fundalul. Acest lucru se realizează datorită faptului că camera face fotografii cu expuneri diferite, iar apoi le combină pentru a obține un cadru cu luminozitatea optimă a tuturor obiectelor.

D-WDR - implementare software cu gamă dinamică largă, care este oarecum mai rău decât un WDR cu drepturi depline.

Clase de protecție IK (antivandal, anti-vandal) și IP (față de umiditate și praf)

Acest parametru este important dacă alegeți o cameră pentru supraveghere video în aer liber sau într-o încăpere cu umiditate ridicată, praf etc.

Clasele IP- aceasta este protecție împotriva pătrunderii obiectelor străine de diferite diametre, inclusiv particule de praf, precum și protecție împotriva umidității. claseIK- aceasta este protecție anti-vandal, adică împotriva impactului mecanic.

Cele mai comune clase de protecție printre camerele de supraveghere exterioare sunt IP66, IP67 și IK10.

• Clasa de protectie IP66: Camera este complet rezistentă la praf și protejată de jeturile puternice de apă (sau valurile mării). Apa pătrunde în cantități mici și nu interferează cu funcționarea camerei video.
• Clasa de protectie IP67: Camera este complet rezistentă la praf și poate rezista la scufundarea completă pe termen scurt sub apă sau perioade lungi de zăpadă.
• Clasa de protectie antivandal IK10: corpul camerei va rezista la o lovire de 5 kg de marfa de la o inaltime de 40 cm (energie de impact 20 J).

Zone ascunse (Mască de confidențialitate)

Uneori devine necesar să vă ascundeți de observare și înregistrare a unor zone care intră în câmpul vizual al camerei. Cel mai adesea acest lucru este legat de protecția imunității. intimitate. Unele modele de camere vă permit să ajustați parametrii mai multor astfel de zone, acoperind o anumită parte sau părți ale imaginii.

De exemplu, în figura de mai jos, ferestrele casei vecine sunt ascunse în imaginea camerei.

Alte funcții ale camerelor CCTV (DIS, AGC, AWB etc.)

meniul OSD- capacitatea de a regla manual mulți parametri ai camerei: expunere, luminozitate, distanță focală (dacă există o astfel de opțiune), etc.

- fotografiere în condiții de lumină scăzută fără iluminare în infraroșu.

DIS- functie de stabilizare a imaginii de la camera la fotografiere in conditii de vibratie sau miscare

Tehnologia EXIR este o tehnologie de iluminare în infraroșu dezvoltată de Hikvision. Datorită acesteia, se obține o eficiență mai mare a luminii de fundal: o rază de acțiune mai lungă cu un consum mai mic de energie, dispersie etc.

AWB- reglare automată a echilibrului culoare albaîn imagine astfel încât reproducerea culorii să fie cât mai aproape de natural, vizibil ochiul uman. Relevant în special pentru încăperile cu iluminare artificială și diverse surse de lumină.

AGC (AGC)- Control automat al câștigului. Este utilizat pentru a se asigura că fluxul video de ieșire de la camere este întotdeauna stabil, indiferent de puterea fluxului video de intrare. Cel mai adesea, amplificarea semnalului video este necesară în condiții de lumină scăzută și invers, când lumina este prea puternică, este necesară reducerea semnalului video.

Detector de mișcare- datorita acestei functii, camera se poate porni si inregistra doar atunci cand exista miscare pe obiectul de observatie, precum si transmite un semnal de alarma la declansarea detectorului. Acest lucru ajută la economisirea spațiului pentru stocarea video pe DVR, la descărcarea canalului de transmisie a fluxului video și la organizarea notificării personalului despre o încălcare.

Intrare alarmă pentru cameră- aceasta este capacitatea de a porni camera, de a începe înregistrarea video atunci când are loc un eveniment: declanșarea unui senzor de mișcare conectat sau a altui senzor conectat la acesta.

ieșire de alarmă vă permite să declanșați o reacție la un eveniment de alarmă înregistrat de cameră, de exemplu, porniți sirena, trimiteți o alertă prin e-mail sau SMS etc.

Nu ați găsit funcția pe care o căutați?

Am încercat să colectăm toate caracteristicile întâlnite frecvent ale camerelor de supraveghere video. Dacă nu ați găsit aici o explicație a unui parametru pe care nu îl înțelegeți - scrieți în comentarii, vom încerca să adăugăm aceste informații la articol.

site-ul web

Poartă Un dispozitiv care reglează cât timp trece lumina printr-o cameră. În timp ce obturatorul este deschis, elementul fotosensibil (fie că este un film sau o matrice) primește lumina reflectată de subiect și se formează o imagine. Se numește timpul în care obturatorul rămâne deschis - cu ajutorul acestuia puteți obține diferite efecte atunci când fotografiați.

Primele camere au făcut deloc fără obturator: datorită sensibilității scăzute a materialelor la lumină, expunerea a durat ore în șir (redusă ulterior la minute). Prin urmare, intrarea luminii în cameră a fost blocată de capacul obiectivului atunci când fotograful a considerat că viteza obturatorului este suficientă.

Apoi, când au apărut materiale fotografice mai sensibile, a fost necesar să se facă expuneri scurte - într-o fracțiune de secundă și nu se mai putea face fără un mecanism precis special. Deci erau obloane.

Există o întreagă clasificare a obloanelor (în funcție de locul în care sunt amplasate în cameră, ce caracteristici de proiectare etc.). Cu toate acestea, ne vom concentra pe faptul că obloanele sunt mecanice și electronice.

TIPURI DE OBLUARE CARE SUNT GĂSITE CEL MAI DES ÎN CAMERA MODERNĂ

Mecanic obturatorul este format din obloane luminoase care acoperă elementul fotosensibil (film sau matrice) și motorul care mișcă aceste obloane. Obloane mecanice au fost instalate în camerele cu film, dar ele își mai păstrează locul în camerele digitale. Există două tipuri principale de supape mecanice, care, conform principiului constructiv de funcționare, sunt împărțite în centralși perdea.

obloane perdele instalate în camere proiectate să funcționeze cu lentile interschimbabile, deoarece sunt situate direct în fața elementului fotosensibil. Rolul amortizoarelor de lumină în acesta este îndeplinit de perdele din țesătură specială sau plăci subțiri de metal. Dozarea luminii se realizează cu ajutorul unui spațiu între două perdele care se mișcă în raport cu filmul. Când butonul de declanșare este apăsat, prima perdea deschide fereastra cadrului, permițând luminii care a trecut prin obiectiv să intre în film. După o perioadă de timp, numită viteza obturatorului, a doua perdea închide fereastra cadru. De fapt, viteza obturatorului este timpul dintre deschiderea primei perdele și închiderea celei de-a doua, iar lungimea vitezelor scurte de declanșare este reglată de lățimea (fanta) dintre primul și al doilea obloane.

Principalul avantaj al obloanelor cu perdea este posibilitatea de a utiliza viteze ultrarapide ale obturatorului de până la 1/8000 s. Dezavantajele includ fixarea neuniformă a câmpului cadrului. Imaginea este reprodusă pe matrice secvenţial de la o margine la cealaltă a ferestrei (vertical sau orizontal), ceea ce poate provoca distorsiuni ale formei obiectelor în mişcare. O altă problemă este incapacitatea de a realiza o sincronizare scurtă cu blițul, din nou, din cauza fixării neuniforme a câmpului cadrului.

Obturator rulant - viteze lente, medii și rapide (de la stânga la dreapta)

Oblon central, de regulă, este instalat între lentilele obiectivului. Folosește obloane sub formă de petale subțiri, care deschid diafragma de lumină a lentilei de pe axa optică spre margini și o închid în direcția opusă.

Obturatorul central are destul de multe avantaje: nicio distorsiune a obiectelor de imagine ca urmare a funcționării, distribuția uniformă a iluminării, posibilitatea unei scurte sincronizari cu blițul și rezistență bună la fluctuațiile de temperatură. Dar, din păcate, este dificil să obții viteze scurte de declanșare de la obloanele centrale.

Oblon central

obturator electronic- acesta este cel mai mult noul fel obturator și, de fapt, cuvântul „obturator” în acest caz este puțin condiționat. Nu există niciun mecanism: matricea unei camere digitale „se aprinde”, procesează lumina pentru un anumit timp de expunere și „se stinge”.

Se poate presupune că în camerele moderne este suficient să lăsați doar obturatorul electronic: este silentios, nu există mecanisme care să fie supuse uzurii. Cu toate acestea, are dezavantajele sale (în anumite condiții distorsionează imaginea), astfel încât producătorii încă preferă obloanele mecanice. Sau instalați ambele tipuri - dacă doriți, fotograful poate alege care îi place cel mai mult. De exemplu, atunci când nu vrei să atragi atenția asupra fotografiei, lipsa clicurilor în timpul funcționării face ca obturatorul electronic să fie un ajutor valoros.

Nimic asemănător și, în același timp, atât de familiar omului modern - sunetul obturatorului (Obturator) al camerei. Acest sunet a devenit atât de recunoscut încât a devenit sinonim cu fotografia și a fost imitat electronic pe omologii digitale și pe telefoanele mobile. Te-ai gândit vreodată la procesul misterios din spatele acestui sunet?

Funcționarea obturatorului într-o cameră SLR

Există trei părți principale ale obturatorului camerei: oglinda, perdeaua de jos și perdeaua de sus. Când te uiți prin vizorul unei așa-numite camere SLR, în esență vezi imaginea direct din obiectiv în timp ce trece printr-un grup de oglinzi. Când obturatorul este apăsat, oglinda este ridicată pentru o perioadă scurtă de timp pentru a permite luminii să lovească senzorul/filmul. De aceea imaginea dispare în vizor - în acest moment devine întuneric.

După ce oglinda se ridică, un mic obturator începe să se miște de sus în jos, expunând matricea/filmul din spatele său. După aceea, o altă perdea cade, acoperind întreaga matrice/film. În funcție de viteza de expunere setată, acest proces se poate schimba în timp. Uneori poate fi foarte rapid.

Deci - a doua perdea închide matricea, oglinda cade, revenind la locul inițial, perdelele își iau poziția inițială. Toată această acțiune, din momentul în care oglinda este ridicată și până la întoarcere, este ciclul declanșatorului.

camere reflex

Funcționarea obturatorului fără o cameră SLR

Spre deosebire de camerele SLR, camerele non-reflex nu au un sistem de oglinzi sau o penta prismă. De fapt, de aceea acest tip de cameră se numește fără SLR. Matricea din astfel de dispozitive este expusă în mod constant la lumina care trece prin lentilă. Din acest motiv, camerele non-SLR folosesc fie un ecran LCD, fie un vizor electronic.

Imediat ce utilizatorul apasă butonul declanșator, perdeaua inferioară se ridică pentru a închide senzorul. Apoi, același obturator începe să scadă, iar în acel moment are loc expunerea. Apoi a doua perdea este coborâtă și închide matricea. După ce a doua perdea închide senzorul, expunerea se termină și obloanele revin la poziția inițială.

Exemplu grafic de un ciclu pentrufara camere reflex

Este necesar un obturator mecanic?

Înainte de era senzorilor digitali, era foarte important să echipați camera cu un obturator. Acest lucru s-a datorat faptului că filmul nu poate fi pur și simplu pornit și apoi oprit. Filmele și filmele fotografice sunt foarte sensibile la lumină și orice, chiar și o expunere scurtă la lumină, este plină de consecințe. Desigur, în prezent, tehnologia face posibilă renunțarea complet la un obturator mecanic în camerele de o anumită categorie.

Un exemplu clasic de astfel de dispozitive, fără dispozitive de declanșare, sunt camerele de clasa utilizator - dispozitivele de buzunar și Telefoane mobile. Camerele de acest fel sunt de obicei mai zgomotoase decât omologii lor clasici. Acest lucru se datorează faptului că în astfel de camere puterea este furnizată în mod constant matricei. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că, cu cât valoarea ISO este mai mare, cu atât imaginea va fi mai zgomotoasă, iar acest lucru este valabil pentru orice tip de cameră.

Cel mai probabil, în viitorul apropiat, tehnologia o va permite calitate profesională imagine folosind camere fără obturatoare, totuși, în acest moment, acestea sunt încă departe de calitatea profesională.

Mecanismul obturatorului la filmarea video

Mecanismul obturatorului pentru filmare video este foarte diferit de principiile obturatorului pentru fotografie. Acest lucru se datorează faptului că o cameră convențională este capabilă să activeze mecanismul declanșatorului de aproximativ șase ori pe secundă. Mecanismul de declanșare este pur și simplu prea lent pentru video, care este de obicei înregistrat la 25 sau 30 de cadre pe secundă. Prin urmare, perdelele și mecanismele de oglindă sunt întotdeauna deschise.Obturatorul este implementat pe baza ajustării timpului de citire a informațiilor din matrice. Acesta este obturatorul electronic. Viteza obturatorului, pe de altă parte, este determinată de timpul dintre resetarea matricei și momentul citirii informațiilor din aceasta. În consecință, matricea este resetată după fiecare cadru.

Ce este Global Shutter?

Poate că numele sugerează faptul că acesta este unul dintre tipurile de obturator, dar, de fapt, interacțiunea dintre obturatorul global și matrice este foarte punct important. Când vine vorba de senzorul camerei, există două tipuri principale de senzori despre care trebuie să știți - CMOS și CCD.

CMOS - matrice CMOS (structură complementară metal-oxid-semiconductor), cea mai comună din categoria camerelor semi-profesionale. Și trebuie să recunosc că sunt foarte problematice. Acest lucru se datorează principiului de funcționare al matricei CMOS. Citește informații de la pixelii care se mișcă din colțul din stânga sus spre dreapta jos. Acest lucru creează o problemă, deoarece dacă subiectul se mișcă rapid în momentul fotografierii, atunci obținem o imagine distorsionată la ieșire. În astfel de condiții, Rolling Shutter (cum se numește) creează un efect de „jeleu”, care este o căsătorie, dacă vorbim din punct de vedere profesional. Și acest efect este evident mai ales când înregistrați videoclipuri.

Un alt tip de matrice - CCD - CCD (dispozitiv cuplat la încărcare), înregistrează întregul cadru. Acesta este ceea ce se numește Obturator global. Cum funcționează Global Shutter similar cu funcționarea unei camere cu film - cadrul este înregistrat în întregime, eliminând astfel deformarea imaginii. În acest fel Obturator global produce o imagine mai realistă și de înaltă calitate.

Ce este un obturator?

Obturator (fr. obturateur, din lat. obturo - close) - un dispozitiv mecanic pentru blocarea periodică a fluxului luminos. Acest tip de obturator este utilizat în camerele de filmare. După cum știți, o cameră cu film înregistrează 24 de cadre separate pe secundă, ceea ce înseamnă că filmul este expus la lumină de 24 de ori pe secundă. Ca rezultat, obținem iluzia mișcării. La filmarea video, obturatoarele descrise mai devreme în acest articol nu pot fi folosite deoarece sunt prea complexe pentru a fi implementate de 24 de ori pe secundă. Din acest motiv s-a dezvoltat obturatorul.

Acest obturator este foarte asemănător cu un ventilator. Este situat în interiorul corpului camerei și, rotindu-se, închide sau deschide fluxul de lumină către film sau matrice. Procesul constă din trei etape: în timp ce discul blochează lumina, filmul este așezat în poziție, apoi discul este deschis - are loc expunerea, pe stadiu final discul închide cadrul. Acest proces se repetă de 24 de ori pe secundă.

În camerele moderne, este posibil să selectați cu precizie valoarea vitezei de expunere. Dar în cazul camerelor clasice cu film, trebuie să calculezi singur viteza obturatorului. Există un concept de unghi de expunere (vezi figura), respectiv, operatorul calculează viteza obturatorului luând în considerare doi parametri, unghiul de expunere și rata de cadre.

De exemplu, dacă lucrați cu film și înregistrați la 24 de cadre pe secundă, iar unghiul obturatorului este de 180°, atunci viteza obturatorului va fi 1/48 sau de două ori 24. Imaginea următoare vă va ajuta să înțelegeți acest proces.

Nu este neobișnuit ca producătorii de camere cu film de ultimă generație să enumere vitezele obturatorului în colțuri și există o mulțime de resurse online care descriu mai detaliat și mai precis cum funcționează camerele cu film și calculează vitezele de expunere.