Қазіргі заманғы веб-камералар. Маңызды веб-камера параметрлері

Ол негізінен сенсордан тұрады.
Көбінесе бейнебақылау үшін стандартты CCD матрицаларының орнына арзанырақ CMOS сенсорлары қолданылады. Оларда көбірек болса да төмен сезімталдықжәне тым жақсы түс шығару емес, оларды пайдалану құрылғының құнын айтарлықтай төмендетуі мүмкін, өйткені бұл сенсорлар « барлығы бір чипте» сандық деректер шығысымен.
Келесі: Желілік камераға кіреді бейнені сығуға және қозғалысты анықтауға арналған микропроцессор(немесе жай компрессорлық чип). Ең танымал - JPEG, ең қарапайым және ең арзан; MPEG4 жиі пайдаланылады, ең сирек және ең қымбат MPEG2. Арифметикалық кодтауға арналған патент мерзімінің аяқталуымен WaveLet танымал болды. Соңында, желілік камерада 10/100 Мбит/с желі контроллері бар.

Web-камера құрылғысы және жұмыс істеу принципі:
Қазіргі заманғы веб-камера сандық құрылғыбейне түсіруді, цифрландыруды, қысуды және беруді жүзеге асырады компьютерлік желібейне суреттер. Осылайша, веб-камера келесі компоненттерді қамтиды:
- CCD
- линза
- оптикалық сүзгі
- бейне түсіру картасы
- бейне кескінді қысу (сығу) блогы
- CPU және кірістірілген веб-сервер
- ЖЕДЕЛ ЖАДТАУ ҚҰРЫЛҒЫСЫ
- флэш-жад
- желілік интерфейс
- сериялық порттар
- дабыл кірістері/шығыстары
CCD матрицасы көптеген веб-камераларда фотодетектор ретінде пайдаланылады (CCD, CCD - бар құрылғы зарядтық байланыс) - арақатынасы 3:4 болатын тік бұрышты жарық сезгіш жартылай өткізгіш пластина, оған түсетін жарықты электрлік сигналға айналдырады. CCD матрицасы көптеген фотосезімтал жасушалардан тұрады. CCD массивінің жарық сезімталдығын арттыру үшін ұяшықтардың әрқайсысының алдында микролинзаны жасайтын құрылымды қалыптастыру сирек емес. В техникалық параметрлер веб-камераларәдетте CCD пішімін (дюймдегі матрица диагоналының ұзындығы), тиімді пикселдер санын, сканерлеу түрін (прогрессивті немесе аралық) және сезімталдықты көрсетеді. Әдеттегі веб-камера объектив, оптикалық сүзгі, CCD, схемадан тұрады цифрлық өңдеукескін, кескінді қысу схемасы және веб-сервержеліге қосылу үшін. Әрбір желілік камерада веб-сервер, FTP сервері, FTP клиенті және электрондық пошта клиенті ретінде жұмыс істеуге мүмкіндік беретін өзінің IP мекенжайы, есептеу функциялары және микробағдарламасы бар. Жетілдірілген желілік камералардың көпшілігі қозғалысты анықтау, дабылды енгізу/шығару және электрондық поштаны қолдау сияқты көптеген басқа тартымды мүмкіндіктерді қамтиды.

Сондай-ақ тақырып бойынша ақпаратты көре аласыз:

Заманауи веб-камера – бейне түсіретін, аналогтық бейне сигналды цифрлық сигналға түрлендіретін, цифрлық бейне сигналды қысатын және бейне кескінді компьютерлік желі арқылы тарататын сандық құрылғы. Осылайша, веб-камера келесі компоненттерді қамтиды:

• CCD,
• линза,
• оптикалық сүзгі,
• бейне түсіру картасы
• бейне кескінді қысу (сығу) блогы,
• CPU және ендірілген веб-сервер,
• флэш жады,
• желілік интерфейс,
• сериялық порттар,
• дабыл кірістері/шығыстары.

Көптеген веб-камераларда фотодетектор ретінде, CCD (CCD, CCD - зарядты байланыстыратын құрылғы) - оған түсетін жарықты электрлік сигналға түрлендіретін, арақатынасы 3: 4 болатын тік бұрышты жарық сезгіш жартылай өткізгіш пластина. CCD матрицасы көптеген фотосезімтал жасушалардан тұрады. CCD массивінің жарық сезімталдығын арттыру үшін ұяшықтардың әрқайсысының алдында микролинзаны жасайтын құрылымды қалыптастыру сирек емес. Веб-камераның техникалық параметрлері әдетте CCD матрицасының пішімін (дюймдегі матрицаның диагональды ұзындығы), тиімді пикселдердің санын, сканерлеу түрін (прогрессивті немесе аралық) және сезімталдықты көрсетеді.

Объективбақылау объектісінің бейнесін проекциялауға арналған линзалар жүйесі фотосезімтал элементвеб-камералар. Объектив веб-камераның ажырамас бөлігі болып табылады, сондықтан веб-камера алатын бейне кескіннің сапасы линзаның дұрыс таңдалуына және орнатылуына байланысты. Көбінесе веб-камера линзамен жабдықталған. Линзалар фокус қашықтығы, салыстырмалы апертура (F), өріс тереңдігі, орнату түрі (C, CS), формат сияқты бірқатар маңызды параметрлермен сипатталады.

Оптикалық инфрақызыл кесілген сүзгілер, веб-камераларда орнатылған, CCD матрицасының үстіне орнатылған оптикалық дәлдіктегі жазықтық-параллельді тақталар. Олар оптикалық сияқты жұмыс істейді төмен өту сүзгілерікесу жиілігі шамамен 700 нм, қызылға жақын. Олар жарық толқындарының инфрақызыл құрамдас бөлігін кесіп тастап, веб-камераны дұрыс түсті репродукциямен қамтамасыз етеді. Дегенмен, көптеген ақ-қара веб-камераларда бұл сүзгілер орнатылмаған, сондықтан монохромды веб-камералардың сезімталдығы жоғары.

Бейне түсіру картасывеб-камера (цифрлау бірлігі) аналогты түрлендіреді электрлік сигнал, CCD матрицасы арқылы сандық пішімге. Сигналдың түрлендіру процесі үш кезеңнен тұрады:

• Сынамаларды алу,
• кванттау,
• Кодтау.

Сынамаларды алу- электр сигналының амплитудасын тұрақты аралықтарда (период) оқу. Сигналды түрлендірудің бұл кезеңі дискретизация жиілігімен сипатталады.

Кванттаудискретизация нәтижелерін цифрлық түрде көрсету процесі болып табылады. Сынама алу кезеңіндегі электрлік сигнал деңгейінің өзгеруі сәйкесінше 256, 1024 және 4096 кванттау деңгейлерін беретін 8, 10 немесе 12 биттік кодтық сөз ретінде көрсетіледі. Кванттау деңгейлерінің саны сигналды цифрлық түрде көрсетудің дәлдігін анықтайды.

Кодтау.Алдыңғы кезеңде алынған сигнал деңгейінің өзгеруі туралы ақпараттан басқа, кодтау процесі тактілік импульстің аяқталуын және жаңа кадрдың басталуын көрсететін биттерді, сонымен қатар қателерден қорғаудың қосымша биттерін жасайды.

Қысу блогыВеб-камера цифрланған бейне сигналды қысу пішімдерінің біріне (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet) қысады. Қысу бейне кадрының өлшемін азайтады. Бұл желі арқылы бейнені сақтау және беру үшін қажет.

Орталық Есептеуіш Бөлім веб-камераның есептеуіш өзегі болып табылады. Ол цифрланған және қысылған бейне кескіндерді шығару операцияларын орындайды, сонымен қатар ендірілген веб-сервер функцияларын орындауға және бақылау бағдарламасывеб-камералар үшін.

Ethernet үшін интерфейсвеб-камераны 10/100 Мбит/с Ethernet желісіне қосу үшін пайдаланылады.

Желі жұмысы үшін веб-камера болуы мүмкін сериялық порт модемді қосу және болмаған жағдайда теру режимінде жұмыс істеу жергілікті желі. Сондай-ақ, перифериялық құрылғыларды сериялық порт арқылы веб-камераға қосуға болады.

Флэш жад картасывеб-камера басқару бағдарламаларын жаңартуға және реттелетін HTML беттерін сақтауға мүмкіндік береді.

Жедел Жадтау Құрылғысыбасқару бағдарламалары мен пайдаланушы сценарийлерін орындау кезінде пайда болатын уақытша деректерді сақтау үшін қызмет етеді. Көптеген интернет камераларында бейне буфері бар. Бұл веб-камера түсірген бейне кадрларды жазуға және уақытша сақтауға арналған ЖЖҚ бөлігі.

Дабыл кірістері/шығыстарыдабыл сенсорларын веб-камераға қосу үшін қолданылады. Датчиктердің бірі іске қосылғанда дабыл сигналы жасалады, соның нәтижесінде веб-камера процессоры дабылға дейін, кейін және дабыл уақытында бейне буферінде жазылған кадрлар жинағын құрайды. Бұл кадрлар жинағын берілген электрондық пошта мекенжайына немесе FTP арқылы жіберуге болады.

Веб-камера - бұл көбінесе компьютермен бір уақытта сатып алынатын және оған көп мән бермейтін құрылғы. Дегенмен, сипаттамаларға назар аударған жөн, әйтпесе бірінші түсірілімде немесе байланыс сеансында көңілсіздік пен тітіркену пайда болуы мүмкін.

Біздің кеңестерімізді орындай отырып, сіз веб-камералардың мүмкіндіктері, функциялары және қолданбалары туралы толық біле аласыз. Бұл ақпарат оқырмандарға жасауға көмектеседі деп үміттенеміз дұрыс таңдауқұрылғыны сатып алғанда.

1. Веб-камера дегеніміз не, ол қалай жұмыс істейді және қайда қолданылады

Веб-камера жеткілікті шағын құрылғы, бұл компьютерге немесе ноутбукке қосылған фото немесе бейне камера. Веб-камералар нақты уақытта суретке түсіреді, содан кейін оны Интернет арқылы адресатқа жібереді. Сандық камерадан айырмашылығы, ең алдымен, сымдар арқылы қуат беру және кез келген жағдайда компьютерсіз жұмыс істеу мүмкін еместігі.

Веб-камералар бейне чаттар мен бейнеқоңыраулар, бейнеконференциялар, қауіпсіздік мақсатында, бақылау мен бақылау үшін және т.б.

1. Веб-камералардың негізгі мүмкіндіктері

Веб-камералардың сипаттамалары құрылғының сапасына да, оның бағасына да әсер етеді, ол модельден модельге қарай айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Негізгі параметрлер қандай және веб-камераны таңдағанда нені жіберіп алмау керек?

• Веб-камера матрицалық түрі.Веб-камера матрицасын келесі технологиялардың бірі арқылы жасауға болады:

а) CCD- сандық камераларда және веб-камераларда қолданылатын технология. Оның артықшылықтары арасында: жоғары сезімталдық, жоғары жұмыс циклі, тиімділік - шамамен 95%, жұмыс кезінде төмен шу деңгейі. Тым әлсіз қуат көзі жүйенің немесе тіпті оның жекелеген элементтерін максималды жүктеме кезінде сәтсіздікке ұшырауы мүмкін екенін есте ұстаған жөн. Қуат көзі де жоғары қуатбүкіл компьютердің тиімділігін төмендетуі мүмкін;

б) CMOSкөптеген веб-камераларда қолданылатын өндіруге арзанырақ технология. Мұндай матрицалардың құны төмен, секундына 500 кадрға дейін түсіреді және жұмыс кезінде біршама энергия жұмсайды. Олардың кемшіліктерінің арасында мамандар атап өтеді көп саныкескіннің шуы, төмен пиксельді толтыру коэффициенті және соның салдарынан төмен сезімталдық;

c) BSI CMOS- мұндай матрицаны пайдаланған кезде фотодиодтарға түсетін жарық жеңілдетілген. Мұндай сенсорлар «артқы жарықтандырылған сенсорлар» деп те аталады - олар жарыққа әлдеқайда сезімтал. Осының арқасында кескіндегі шу мөлшері әдеттегі CMOS-пен салыстырғанда азаяды.

• Камера ажыратымдылығы- тағы біреуі ең маңызды сипаттар. Жіберілетін кескіннің сапасы соған байланысты. Ажыратымдылықтың тікелей немесе интерполяцияланған болуы мүмкін екенін ескеріңіз. Бағдарламалық қамтамасыз етудің интерполяциясында бастапқы кескіндегі пикселдер саны пайдаланып өңделеді математикалық әдістер, белгілі бір санға көбейтіледі, содан кейін үлкейтілген кескін қалыптасады. Бұл кескіннің бастапқы ажыратымдылығын өзгертпейді және сапасы нашарлауы мүмкін. Камераны таңдағанда, 1,3 мегапиксельді нақты ажыратымдылыққа назар аудару керек - бұл HD сапасы үшін жеткілікті.
• Кадр жиілігі- түсірудің тегістігіне жауапты сипаттама. Секундына 15 кадрдан түсіру жылдамдығы қолайлы - бұл Интернеттегі байланыс үшін жеткілікті болады. Жоғары сапалы бейне хабарлары үшін секундына кемінде 30 кадр қажет.
• Фокустаувеб-камера кескіннің анықтығына әсер етуге мүмкіндік береді. Ол қолмен немесе автоматты түрде болуы мүмкін. Қолмен линзада орналасқан дөңгелекті айналдыру арқылы жүзеге асырылады. Автофокус, керісінше, веб-камера объектіге дейінгі қашықтықты өзі орнатып, фокустық қашықтықты есептейді деп болжайды. В әртүрлі модельдеравтофокус жылдамдығы мен сапасы айтарлықтай өзгеруі мүмкін.
• Сезімталдық- камераны пайдалануға болатын ең аз рұқсат етілген жарықтандыру параметрі. Дегенмен, инфрақызыл жарықтандыруы бар камераны сатып алғанда, бұл сипаттама бірден лайықты деңгейде ұсынылады.
• Қосылым түрі. Әдетте, веб-камералар USB 1.1, 2.0 немесе 3.0 нұсқасы арқылы қосылады. Соңғы түрі жылдамырақ, бірақ тек заманауи компьютерлерде кездеседі.

1. Қосымша веб-камера мүмкіндіктері:

• Кірістірілген микрофонның болуы.Басқа құрылғыны сатып алу қажеттілігін жояды, ірі компанияларға бейне қоңырау шалуға мүмкіндік береді. Қазір барлық дерлік камералар кіріктірілген микрофонмен жабдықталған.
• Веб-камераны камера ретінде пайдалану мүмкіндігі. Қазіргі үлгілервеб-камералар осы құрылғыларды ретінде пайдалануға мүмкіндік береді сандық камералар. Осы мақсаттар үшін камераны таңдасаңыз, ажыратымдылығы жоғары құрылғыларға назар аударыңыз, әйтпесе фотосуреттердің сапасы сізге сәйкес келуі екіталай. Кейбір камералар корпуста фотосурет түймешігімен де жабдықталған - оны басу фото режимін қосуға және графикалық редакторды іске қосуға болады.
• Арнайы бағдарламалық қамтамасыз етудің болуы.Әрбір веб-камера өндірушісі пайдаланушыларға орнату немесе пайдалану үшін өз бағдарламалық құралын ұсынады. Басқа стандартты мүмкіндіктер, ол камера жұмысын жекелендірілген мүмкіндіктермен толықтыра алады. Мысалы, Logitech кірістірілген графикалық редакторды ұсынады.

1. Тағы не нәрсеге назар аудару керек?

Веб-камераны таңдағанда және сатып алғанда, оның монтаждау, еңкейту және айналу мүмкіндіктеріне, сондай-ақ көру бұрышына назар аударыңыз.

Техникалық сипаттамаларды зерттеңіз, веб-камера үлгілерін салыстырыңыз, шолуымыздағы кеңестерді ескеріңіз және ыңғайлы және жағымды бейне чатты тамашалаңыз.

Веб-камера – адамдарды жақындастыратын құрылғы, ол сіздің жақын және қымбат адамыңыздың қаншалықты алыс екенін сезінбеуге мүмкіндік береді.

Қазір көпшілігі осы өнертабыссыз бұрын қалай өмір сүргенін, мыңдаған шақырым жерде тұратын достарымен және туыстарымен қалай сөйлескенін елестете де алмайды. Бірақ веб-камераның арқасында барлық шекаралар жойылды, енді сіз күннің кез келген уақытында адамды көріп, онымен сөйлесе аласыз.

Веб-камера шетелде тұратын туыстарымен немесе басқа қалаларда тұратын достарымен сөйлесуге мүмкіндік беретінімен қатар, ол мекемелер мен кеңселердегі жұмыс үрдісінің ажырамас бөлігіне айналды. Жұмыс үстелінде веб-камераның болуы қызметкерлердің жұмысын бақылауға, онлайн конференциялар немесе орталық кеңседен тыс жұмыс істейтін қызметкерлермен кездесулер өткізуге мүмкіндік береді.

Skype арқылы қалай байланысу керектігін бәрі біледі, бірақ, өкінішке орай, көптеген пайдаланушылар жақсы веб-камераны таңдай алмайды. Бірақ адамдар арасындағы қарым-қатынасты ыңғайлы ететін кескіннің сапасы және басқа да маңызды сәттері камераға байланысты.

Осылайша, веб-камералардың классификациясы немесе түрлері жоқ. Барлық камераларды шартты түрде компьютерге, планшетке, IP-камераға, сымсыз және ойынға бөлуге болады. Бірақ шын мәнінде олар матрицаның рұқсаты, оптиканың сапасы, бекіту түрі, ақпаратты беру әдісі сияқты параметрлермен ерекшеленеді. Сол параметрлерге сәйкес қажетті веб-камера таңдалады.

Айта кету керек, IP камералар негізінен нысанды немесе аумақты бақылау үшін қолданылады. Мұндай камералар сурет сапасына қатысты ешқандай критерийі жоқ әріптестерінен айырмашылығы, тәуліктің кез келген уақытында жоғары сапалы кескіндерді жібереді. Сондықтан, веб-камераны таңдағанда, сипатталған сипаттамаларға сенбеу керек. Тек камераны қосып, оның қалай жұмыс істейтінін көру керек. Бұл жағдайда бағдарлама жұмыс істемейді деп қорықпаңыз. Өндірушілер кез келген қолданбаға сәйкес келетін веб-камераларды жасайды.

негізгі сипаттамалары

Веб-камераны таңдау оқудан бастау керек матрицалық түрі. CMOS және CCD екі негізгі түрі бар. Интернетте байланысуға арналған веб-камералар CMOS типті матрицамен жабдықталған. CCD матрицасы бар ең жақсы сапабірінші түріне қарағанда кескінді беру. Сондықтан ол қауіпсіздік мақсатында жасалған веб-камераларға орнатылады. Камераны таңдаған кезде ең жақсы нәрсе - кескін сапасын CMOS және CCD сенсорымен салыстыру. Содан кейін сатып алыңыз.

Шешімдер- тағы біреу маңызды нүкте, бұл кескін сапасына әсер етеді. Веб-камераның ең төменгі ажыратымдылығы 0,3 мегапиксельді құрайды, яғни. 320x240 пиксель, бұл бейнеконференция үшін жеткілікті болады. Веб-камераның максималды ажыратымдылығы - 2592x1944 пиксель. Веб-камералар үшін оңтайлы ажыратымдылық 640x480 және 1280x960 пиксель болып табылады, бұл әңгімелесушіні анық көруге, суретке және бейнеге түсіруге мүмкіндік береді. Бұл ретте бейне немесе фото камера немесе бейнекамера сияқты анық болады деп үміттенбеу керек. Дегенмен, суреттер аздап бұлыңғыр. Веб-камера – бұл, ең алдымен, адамдармен қарым-қатынас жасау құралы. Сондықтан төмен ажыратымдылық басқа жақсы параметрлермен өтеледі.

оптик a, веб-камераларда орнатылған суреттің сапасына әсер етеді. Өндірушілер жоғары сапалы оптика орнатуға тырысады. Ол қымбат және бюджеттік үлгілерде болуы мүмкін. Жоғары сапалы шыны оптика, мысалы, Carl Zeiss кіреді. Оптиканың түрі дүкендегі немесе қаптамадағы құрылғының сипаттамаларында көрсетілген.

Кадр жиілігі- абай болу керек параметр. Кадр жиілігі 9-90 Гц аралығында. Шағын жиілік кескінді слайд-шоу ретінде жібереді. Жоғары кадр жиілігі Интернет жылдамдығына сәйкес келмеуі мүмкін, нәтижесінде байланыс мүмкін болмайды. Ең жақсы нұсқа - 40 - 70 Гц. Дегенмен, Интернеттің жылдамдығын ескеру керек, мысалы, Wi-Fi үшін орташа кадр жиілігін таңдау керек.

Кескін сапасына әсер ететін келесі параметр матрицалық сезімталдық. Белгілі бір жарықтандырудағы кескіннің сапасы матрицаның сезімталдық деңгейіне байланысты. Егер матрицаның сезімталдығы жоғары болмаса, нашар жарықтандыру суреттің берілуіне кедергі келтіреді.

Микрофонсыз байланысты елестету қиын. Сондықтан, веб-камера үшін таңдалған болса Дербес компьютер, онда оның үлгісінде микрофон болуы керек. Егер ноутбук, нетбук немесе планшет үшін болса, микрофон оларға әлдеқашан орнатылған.

Монтаж түрі. Бұл параметр үшін бәрі өте қарапайым. Мониторға орнату қажет болса, сәйкес бекіткіштері бар үлгіні таңдаңыз. Бос орын көп болса, веб-камера жай ғана үстелде тұра алады. Қауіпсіздік функцияларын орындау үшін қабырғаға немесе тірекке орнатылған камералар таңдалады (бақылау көшеде жүргізілсе). Сондықтан әркім өзіне ыңғайлысын таңдайды.

Веб-камераны қосудың екі жолы бар - USB кабелі немесе модем арқылы. Негізінде олар бірінші қосылу әдісін пайдаланады, өйткені жылдамдық әрқашан жоғары болады. Модемді пайдалансаңыз, жылдамдық провайдерге тікелей байланысты болады. Үшінші қосылу әдісі сирек кездеседі, себебі ол қымбат веб-камера модельдерінде қолданылады - сымсыз. Оны Wi-Fi қол жетімді болған жағдайда ғана пайдалануға болады.

Веб-камераны таңдағанда назар аудару керек ең соңғы нәрсе - үйлесімділік операциялық жүйе. Бұл жерде бір нәрсені айта кеткен жөн, веб-камераның барлық дерлік модельдері операциялық жүйемен жұмыс істейді Windows жүйесіжәне басқа жүйелер үшін жарамсыз.

Қосымша веб-камера мүмкіндіктері

Масштабтау және артқы жарық. Камера немесе бейнекамера үшін бұл функциялар веб-камераға қарағанда әлдеқайда маңыздырақ болар еді. Олар әлі де сурет сапасын камерадағыдай күйге дейін жақсарта алмайды. Сонымен қатар масштабтау мен артқы жарықтың болуы құрылғының жақсы құрастырылғанын көрсетеді.

Автофокус - бұл жақсы нәрсе, әсіресе веб-камераны жиі тасымалдауды немесе фотосуреттер мен бейнелерді түсіруді жоспарласаңыз. Бұл жағдайда нысанға дейінгі қашықтық әрқашан реттеледі.

Көптеген өндірушілер веб-камераның қосымша мүмкіндіктеріне түсіру режимін өзгертуді (мысалы, сепия, ақ-қара фотосурет, ақ баланс және т.б.) қосады. Негізінде, олар түсіру үшін пайдалы болады, бірақ скайп байланысы үшін емес. Бұл үшін арнайы жасалған бағдарламада фотосуреттерді өңдеу керек болса да.

Веб-камера өндірушілері

Жауап беру бұл сұрақбірінші ойға келетін нәрсе - электроника шығаратын белгілі компаниялар, т.б. Samsung, LG және Philips. Сонымен қатар, веб-камераларды HP, Bravis және Microsoft компаниялары шығарады. Әрине, тізімде көрсетілгендерге қарағанда танымал емес басқа өндірушілер бар. Ең танымалдары - Genius, Logitech және Creative веб-камералары. Олар өз өнімінің жоғары сапасын қамтамасыз етеді.

Сіз бұл компаниялардың тауарларын тек мамандандырылған дүкендерде ғана емес, сонымен қатар сапаға кепілдік берілген интернет-дүкендерде де сатып ала аласыз.

Баға саясаты басқаша. Бұл брендке ғана емес, сонымен қатар байланысты қосымша мүмкіндіктер. Веб-камераны таңдағанда, бір нәрсені есте ұстаған жөн - ең қымбаты ең жақсы дегенді білдірмейді. Сіз қымбат емес веб-камера сатып ала аласыз және туыстарыңызбен сөйлескенде жоғары сапалы сурет аласыз. Веб-камералардың құны 300-ден 6100 рубльге дейін өзгереді.

Веб-камераны пайдалану өте қарапайым. Арнайы бағдарламалар Skype орнатуға мүмкіндік береді және камераны оған қосу ғана қажет болады

Веб-камераны пайдаланған кезде оптикаға қол тигізбеу және құлап қалмас үшін оны сенімді түрде бекіту маңызды.

Осылайша, үйде пайдалану және Skype байланысы үшін ең жақсы нұсқа 640x480 пиксел рұқсаты бар веб-камера, қосылуға арналған USB кабелі, кірістірілген микрофоны бар және функциясы бар. автоматты реттеубөлмедегі жарықтандыруға негізделген суреттер.

веб-камералар. Мақсаты, жұмыс істеу принципі және негізгі сипаттамалары.

пәні (мамандығы) «Аппараттық қамтамасыз ету есептеу техникасы»

Тексерілді

Никольская К.Ю.

ПС-170 студенттік тобы

Бадалова А.А.

Аннотация қорғалған

бағалаумен

Челябинск 2014 ж

Бадалова А.А. веб-камералар. Мақсаты, жұмыс істеу принципі және негізгі сипаттамалары. - Челябинск: СУСУ, ПС-170, 20 б., 4 илл., библиогр. тізім - 5 атау.

Рефераттың мақсаты – веб-камералардың мақсаты, жұмыс істеу принциптері және негізгі сипаттамалары туралы білу.

Рефераттың мақсаты веб-камералардың құрылғысы мен жұмыс істеу принципін зерттеу, веб-камераларды орнату және оларды желіге қосу жолдарын үйрену, қазіргі әлемдегі веб-камералардың маңыздылығы туралы білу.

Веб-камералардың негізгі сипаттамалары, желіге қосылу жолдары қарастырылады. Веб-камера бағдарламалық құралы туралы және веб-камераны желіге қосу жолы туралы біліңіз.

1. Кіріспе (4-бет)

2. Анықтама (5-бет)

3. Веб-камера тарихы (6-бет)

4. Веб-камера дизайны және жұмысы (7-11-беттер)

5. Веб-камералардың қосымша мүмкіндіктері мен функциялары (б.12)

6. Веб-камераны желіге қосу (13-15-беттер)

7. Веб-камераларды пайдалану жолдары (16-17 б.)

8. Веб-камера бағдарламалық құралы (18-бет)

9. Қорытынды (19-бет)

10. Библиографиялық тізім (20-бет).

Кіріспе.

Веб-камералар біздің өміріміздің бір бөлігіне айналуда. Олар аумақтық үлкен де, кішігірім нысандар үшін де бейне жүйелерді құру үшін қолданылады. Әсіресе, олар бақылаусыз жабдықты пайдалану қажет болатын қашықтағы пункттерді бақылау мен бақылауда таптырмас нәрсеге айналады. Шұғыл түрде «уақытша» камераларды орнату қажет болғанда, веб-камералар өте қажет, өйткені оларды орнату бөлек сымдарды тартуды қажет етпейді, сондықтан орнату тез және оңай.

Менің жұмысымның мақсаты - веб-камералардың мақсаты, жұмыс істеу принциптері және негізгі сипаттамалары туралы білу.

Ол үшін мен пайда болу тарихын, құрылғыны және негізгі сипаттамаларын, сондай-ақ веб-камералардың қолданылу аясын зерттеймін, оларды орнату және желіге қосу жолдарын үйренемін.

Веб-камера концепциясы.

Сандық веб-камера – бұл бейне камерадан (CCD), қысу процессорынан және енгізілген веб-серверден тұратын желілік құрылғы. Әдетте, веб-камера LAN/WAN/Интернет желісі арқылы бейне түсірілім, бейнеконференция немесе бейнебақылау және бейне кескіндерді жіберуді ұйымдастыруға арналған құрылғы ретінде пайдаланылады. Желідегі веб-камера жұмысы арнайы құрылғылар мен дербес компьютерді қажет етпейді. Параметрлерге байланысты веб-камера алған бейне кескінге кіру барлық желі пайдаланушылары немесе тек рұқсаты бар пайдаланушылар үшін ашық болуы мүмкін.

Веб-камера тарихы.

Мұның бәрі Кембридждегі компьютерлік зертханалардың бірінде өткен ғасырдың 90-шы жылдарының басында, Ғаламдық Интернет ғаламшардағы жеңісті маршын енді ғана бастаған кезде басталды. 15-20 адамнан тұратын ғалымдар тобы далада бір жобамен жұмыс істеді желілік технологиялар. Жұмыс жағдайлары спартандық болды - бүкіл командада бір ғана кофеқайнатқыш болды, ол бүкіл команданың қажеттіліктерін қанағаттандыра алмады. Негізгі жұмыс зертханада жүргізілді, қызметкерлер бір ғимаратта, бірақ оның басқа бөлігінде тұрды. Бір шыныаяқ сергітетін сусынмен ой процесін қамшылау үшін ғылыми жобаға қатысушылар кофеқайнатқыш орналасқан жоғары қабатта орналасқан дәлізге жиі баруға мәжбүр болды. Көбінесе мұндай сапарлар сәтсіз аяқталды, өйткені кейбір әріптестер қалаған контейнерді босатып үлгерді. Жағдай стандартты емес шешімді талап етті және ол табылды.
Зертханадағы компьютерлердің бірінде бейнебақылау құрылғысы (кадр граббер) болды. Оған камера қосылды, ол бақылау объектісіне бағытталған. Арнайы жазылған арқасында сол компьютер веб-сервер рөлін атқарды бағдарламалық қамтамасыз ету. Кофе бар-жоғын білгісі келетіндер серверге қосылған компьютерінде клиенттік бағдарламалық құралды іске қосуы керек еді. Нәтижесінде, қосулы қашықтағы компьютершағын терезе минутына үш рет жаңартылатын ақ-қара кескінді көрсетеді. Бұл қызықты кешен туралы жазба 1992 жылы 27 қаңтарда Comm-Week журналында жарияланған. IP камераларының алғашқы прототиптері пайда болғаннан бері көп уақыт өткен жоқ, бірақ олар күнделікті өмірді жеңілдететін, ыңғайлырақ және қызықты ететін толық қалыптасқан, бөлек құрылғылар класына айналды.

Сурет 1. Бірінші веб-камераның суреті

Веб-камера құрылғысы және жұмыс істеу принципі.

Заманауи веб-камера – бейне түсіретін, аналогтық бейнені цифрлық бейнеге түрлендіретін, цифрлық бейнені қысатын және бейнені компьютерлік желі арқылы тарататын сандық құрылғы. Осылайша, веб-камера келесі компоненттерді қамтиды:

CCD,

линза,

оптикалық сүзгі,

бейне түсіру картасы

бейне кескінді қысу (сығу) блогы,

CPU және ендірілген веб-сервер,

флэш жады,

желілік интерфейс,

сериялық порттар,

дабыл кірістері/шығыстары.

·
Көптеген веб-камераларда фотодетектор ретінде, CCD ( CCD, CCD - зарядты байланыстыратын құрылғы) - оған түсетін жарықты электрлік сигналға түрлендіретін 3: 4 арақатынасы бар тікбұрышты жарыққа сезімтал жартылай өткізгіш пластина. CCD матрицасы көптеген фотосезімтал жасушалардан тұрады. CCD массивінің жарық сезімталдығын арттыру үшін ұяшықтардың әрқайсысының алдында микролинзаны жасайтын құрылымды қалыптастыру сирек емес. Веб-камераның техникалық параметрлері әдетте CCD матрицасының пішімін (дюймдегі матрицаның диагональды ұзындығы), тиімді пикселдердің санын, сканерлеу түрін (прогрессивті немесе аралық) және сезімталдықты көрсетеді.

· Объектив - бұл бақылау объектісінің бейнесін веб-камераның фотосезімтал элементіне проекциялауға арналған линзалар жүйесі. Объектив веб-камераның ажырамас бөлігі болып табылады, сондықтан веб-камера алатын бейне кескіннің сапасы линзаның дұрыс таңдалуына және орнатылуына байланысты. Көбінесе веб-камера линзамен жабдықталған. Линзалар фокус қашықтығы, салыстырмалы апертура (F), өріс тереңдігі, орнату түрі (C, CS), формат сияқты бірқатар маңызды параметрлермен сипатталады.

· Оптикалық инфрақызыл кесілген сүзгілер , веб-камераларда орнатылған, CCD матрицасының үстіне орнатылған оптикалық дәлдіктегі жазықтық-параллельді тақталар. Олар қызылға жақын, кесу жиілігі шамамен 700 нм болатын оптикалық төмен жиілікті сүзгілер ретінде жұмыс істейді. Олар жарық толқындарының инфрақызыл құрамдас бөлігін кесіп тастап, веб-камераны дұрыс түсті репродукциямен қамтамасыз етеді. Дегенмен, көптеген ақ-қара веб-камераларда бұл сүзгілер орнатылмаған, сондықтан монохромды веб-камералардың сезімталдығы жоғары.

· Бейне түсіру картасы веб-камера (цифрландыру блогы) CCD матрицасы арқылы жасалған аналогтық электр сигналын сандық пішімге түрлендіреді. Сигналдың түрлендіру процесі үш кезеңнен тұрады:

Дискреттеу, кванттау, кодтау.

Сынамаларды алу- электр сигналының амплитудасын тұрақты аралықтарда (период) оқу. Сигналды түрлендірудің бұл кезеңі дискретизация жиілігімен сипатталады.

Кванттаудискретизация нәтижелерін цифрлық түрде көрсету процесі болып табылады. Сынама алу кезеңіндегі электрлік сигнал деңгейінің өзгеруі сәйкесінше 256, 1024 және 4096 кванттау деңгейлерін беретін 8, 10 немесе 12 биттік кодтық сөз ретінде көрсетіледі. Кванттау деңгейлерінің саны сигналды цифрлық түрде көрсетудің дәлдігін анықтайды.

Кодтау.Алдыңғы кезеңде алынған сигнал деңгейінің өзгеруі туралы ақпараттан басқа, кодтау процесі тактілік импульстің аяқталуын және жаңа кадрдың басталуын көрсететін биттерді, сонымен қатар қателерден қорғаудың қосымша биттерін жасайды.

· Қысу блогы Веб-камера цифрланған бейне сигналды қысу пішімдерінің біріне (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet) қысады. Қысу бейне кадрының өлшемін азайтады. Бұл желі арқылы бейнені сақтау және беру үшін қажет. Веб-камера қосылған жергілікті желінің өткізу қабілеті шектеулі болса, оның көлемін азайтқан жөн жіберілген ақпаратжелі кадр жиілігін немесе кадр ажыратымдылығын төмендету арқылы. Веб-камералар пайдаланатын қысу пішімдерінің көпшілігі бейнені желі арқылы жіберу мәселесін шешудің осы екі жолы арасында ақылға қонымды ымыраға келуді қамтамасыз етеді.

Қазіргі уақытта белгілі қысу пішімдері өткізу қабілеті 64 Кб - 2 Мб цифрланған ағынды алуға мүмкіндік береді (осындай өткізу қабілеттілігімен бейне деректер ағындары желілердегі басқа деректер ағындарымен параллель жұмыс істей алады).

· Орталық Есептеуіш Бөлім веб-камераның есептеуіш өзегі болып табылады. Ол цифрланған және қысылған бейне кескіндерді шығару операцияларын орындайды, сонымен қатар ендірілген веб-сервердің және веб-камераларды басқару бағдарламасының функцияларын орындауға жауап береді.

· Ethernet үшін интерфейс веб-камераны 10/100 Мбит/с Ethernet желісіне қосу үшін пайдаланылады.

· Желі жұмысы үшін веб-камера болуы мүмкін сериялық порт модемді қосу және жергілікті желі болмаған кезде теру режимінде жұмыс істеу. Сондай-ақ, перифериялық құрылғыларды сериялық порт арқылы веб-камераға қосуға болады.

· Флэш жад картасы веб-камера басқару бағдарламаларын жаңартуға және реттелетін HTML беттерін сақтауға мүмкіндік береді.

· Жедел Жадтау Құрылғысы басқару бағдарламалары мен пайдаланушы сценарийлерін орындау кезінде пайда болатын уақытша деректерді сақтау үшін қызмет етеді. Көптеген интернет камераларында бейне буфері бар. Бұл веб-камера түсірген бейне кадрларды жазуға және уақытша сақтауға арналған ЖЖҚ бөлігі. Бейне буферіндегі ақпарат циклді түрде жаңартылады; ең ескінің орнына жаңа жақтау жазылады. Бұл функция веб-камера қауіпсіздік бейнебақылауын орындайтын болса қажет, себебі ол веб-камераға қосылған қауіпсіздік сенсорларынан дабылдың алдындағы және кейінгі оқиғаларды қалпына келтіруге мүмкіндік береді.

· Дабыл кірістері/шығыстары дабыл сенсорларын веб-камераға қосу үшін қолданылады. Датчиктердің бірі іске қосылғанда дабыл сигналы жасалады, соның нәтижесінде веб-камера процессоры дабылға дейін, кейін және дабыл уақытында бейне буферінде жазылған кадрлар жинағын құрайды. Бұл кадрлар жинағын берілген электрондық пошта мекенжайына немесе FTP арқылы жіберуге болады.

Сурет 2. Веб-камера құрылғысы.

5. Веб-камераның қосымша мүмкіндіктері мен функциялары

· Қозғалыс детекторы - бұл бағдарламалық модуль, оның негізгі міндеті бейнебақылау объектісінде көру аймағында қозғалатын веб-камераларды анықтау болып табылады. Қозғалыс детекторы кескін өрісіндегі қозғалысты анықтап қана қоймайды, сонымен қатар объектінің өлшемдерін және оның қозғалыс жылдамдығын анықтайды. Бейнебақылау міндеттеріне байланысты веб-камераның қозғалыс детекторы жалған дабылдарды барынша азайту (шуды сүзу) арқылы объектілердің қозғалысын анықтау үшін конфигурацияланады және дабылды өңдеудің икемді логикасы орнатылады (дабылды жазу, басқа қауіпсіздік техникасымен біріктіру). ).

· Дыбыстық сигнал беру желі арқылы көп жағдайда веб-камераға қосымша аудио модульді қосу арқылы жүзеге асырылады. Мысалы, кеңейтуге арналған AXIS Communications функционалдықвеб-камера AXIS веб-камераларының көпшілігімен үйлесімді арнайы AXIS 2191 аудио модулін шығарады.

· Құпия сөзді қорғау рұқсаты жоқ адамдардың веб-камераға кіруін шектеу үшін қолданылады.

Әдепкі бойынша, веб-камера бейнесін кез келген жерден көруге болады желілік компьютерсияқты стандартты веб-шолғыш орнатылған Internet Explorerнемесе Netscape Navigator. Дегенмен, пайдаланушы деңгейіндегі құпия сөзді енгізу арқылы веб-камераға кіре алатын адамдар санын шектей аласыз. Көптеген веб-камералар кіру және басқару құқықтарын ажырату үшін көп деңгейлі құпия сөзді қорғауды қолдайды.