3.5 tema Interneto kamerų sandara ir veikimo principas. Šiuolaikinių interneto kamerų įranga

Interneto kameros. Paskirtis, veikimo principas ir pagrindinės charakteristikos.

disciplinoje (specializacijoje) „Aparatūra kompiuterinės technologijos»

Aš patikrinau

Nikolskaya K.Yu.

PS-170 grupės mokinys

Badalova A.A.

Anotacija saugoma

su įvertinimu

Čeliabinskas 2014 m

Badalova A.A. Interneto kameros. Paskirtis, veikimo principas ir pagrindinės charakteristikos. – Čeliabinskas: SUSU, PS-170, 20 p., 4 iliustr., bibliogr. sąrašas – 5 vardai.

Rašinio tikslas – sužinoti apie interneto kamerų paskirtį, veikimo principus ir pagrindines charakteristikas.

Rašinio tikslai – ištirti internetinių kamerų dizainą ir veikimo principą, išmokti įdiegti interneto kameras ir prijungti jas prie tinklo, sužinoti apie interneto kamerų svarbą šiuolaikiniame pasaulyje.

Aptariamos pagrindinės interneto kamerų charakteristikos ir prisijungimo prie tinklo būdai. Aprašomos interneto kamerų programos ir kaip prijungti internetinę kamerą prie tinklo.

1. Įvadas (4 psl.)

2. Apibrėžimas (5 psl.)

3. Interneto kameros sukūrimo istorija (6 psl.)

4. Interneto kameros dizainas ir veikimo principas (7-11 psl.)

5. Papildomos funkcijos ir internetinės kameros funkcijos (12 p.)

6. Internetinės kameros prijungimas prie tinklo (13-15 psl.)

7. Interneto kamerų naudojimo būdai (16-17 psl.)

8. Interneto kamerų programos (18 psl.)

9. Išvada (19 psl.)

10. Bibliografija (20 psl.).

Įvadas.

Interneto kameros vis dažniau tampa mūsų gyvenimo dalimi. Jie naudojami kuriant vaizdo sistemas tiek geografiškai dideliems, tiek mažiems objektams. Jie tampa ypač nepakeičiami valdant ir stebint nuotolinius taškus, kur reikia naudoti priežiūros nereikalaujančią įrangą. Kai skubiai reikia montuoti „laikinas“ kameras, nepamainomos internetinės kameros, nes jų montavimui nereikia tampyti atskirų laidų, todėl montavimas bus greitas ir paprastas.

Mano darbo tikslas – sužinoti apie web kamerų paskirtį, veikimo principus ir pagrindines charakteristikas.

Norėdami tai padaryti, išnagrinėsiu internetinių kamerų istoriją, dizainą ir pagrindines charakteristikas, taip pat taikymo sritis, išmoksiu jas įdiegti ir prijungti prie tinklo.

Interneto kameros koncepcija.

Skaitmeninė internetinė kamera yra tinklo įrenginį, kurią sudaro vaizdo kamera (CCD matrica), glaudinimo procesorius ir įmontuotas žiniatinklio serveris. Paprastai internetinė kamera naudojama kaip vaizdo įrašymo, vaizdo konferencijų ar vaizdo stebėjimo bei vaizdo vaizdų perdavimo LAN/WAN/interneto tinklu įrenginys. Norint valdyti internetinę kamerą tinkle, nereikia jokių specialių įrenginių ar asmeninio kompiuterio. Priklausomai nuo nustatymų, prieiga prie vaizdo kameros gauto vaizdo vaizdo gali būti atvira visiems tinklo vartotojams arba tik įgaliotiems vartotojams.

Interneto kameros sukūrimo istorija.

Viskas prasidėjo vienoje iš kompiuterių laboratorijų Kembridže praėjusio amžiaus 90-ųjų pradžioje, kai World Wide Web tik pradėjo savo pergalingą žygį per planetą. Grupė mokslininkų, apie 15-20 žmonių, dirbo prie projekto šioje srityje tinklo technologijos. Darbo sąlygos buvo spartiškos – visai komandai buvo tik vienas kavos virimo aparatas, kuris negalėjo patenkinti visos komandos poreikių. Pagrindinis darbas buvo atliktas laboratorijoje, darbuotojai gyveno tame pačiame pastate, bet kitoje jo dalyje. Siekdami paskatinti mąstymą gaivinančio gėrimo puodeliu, mokslinio projekto dalyviai buvo priversti dažnai lankytis aukščiau esančiame aukšte esančiame koridoriuje, kuriame buvo kavos virimo aparatas. Dažnai tokios kelionės nepavykdavo, nes kai kurie kolegos jau spėjo ištuštinti trokštamą konteinerį. Situacija reikalavo nestandartinio sprendimo, ir jis buvo rastas.
Viename iš laboratorijos kompiuterių buvo vaizdo stebėjimo įrenginys (rėmo griebtuvas). Prie jo buvo prijungta kamera, kuri buvo nukreipta į stebimą objektą. Tas pats kompiuteris atliko žiniatinklio serverio vaidmenį dėl specialiai parašyto programinė įranga. Norintys sužinoti, ar yra kavos, turėjo savo kompiuteryje paleisti kliento programinę įrangą, kuri prisijungė prie serverio. Kaip rezultatas, į nuotolinis kompiuteris mažame lange buvo rodomas nespalvotas vaizdas, atnaujinamas tris kartus per minutę. Pastaba apie šį įdomų kompleksą buvo paskelbta žurnale „Comm-Week“ 1992 m. sausio 27 d. Nuo pirmųjų IP kamerų prototipų pasirodymo nepraėjo daug laiko, tačiau jie jau virto visiškai suformuota, atskira įrenginių klase, kuri gamina kasdieniame gyvenime paprasčiau, patogiau ir smagiau.

1 pav. Vaizdas iš pirmosios internetinės kameros

Internetinės kameros dizainas ir veikimo principas.

Šiuolaikinė internetinė kamera yra skaitmeninis įrenginys, kuris įrašo vaizdo įrašą, konvertuoja analoginį vaizdo signalą į skaitmeninį, suspaudžia skaitmeninį vaizdo signalą ir perduoda vaizdo vaizdus. kompiuterių tinklas. Todėl žiniatinklio kamerą sudaro šie komponentai:

CCD matrica,

objektyvas,

optinis filtras,

vaizdo įrašymo kortelė,

vaizdo suspaudimo įrenginys,

centrinis procesorius ir įmontuotas žiniatinklio serveris,

Flash atmintis,

tinklo sąsaja

nuoseklieji prievadai,

signalizacijos įėjimai/išėjimai.

·
Jis naudojamas kaip fotodetektorius daugumoje interneto kamerų. CCD matrica ( CCD, CCD – su įkrovimu susietas įrenginys) yra stačiakampė šviesai jautri puslaidininkinė plokštė, kurios kraštinių santykis yra 3:4, kuri ant jos krintantį šviesą paverčia elektriniu signalu. CCD matricą sudaro daug šviesai jautrių ląstelių. Siekiant padidinti CCD matricos jautrumą šviesai, dažnai formuojama struktūra, kuri prieš kiekvieną ląstelę sukuria mikrolęšį. IN techniniai parametrai internetinėse kamerose paprastai nurodomas CCD formatas (matricos įstrižainės ilgis coliais), efektyvių pikselių skaičius, nuskaitymo tipas (interlaced arba interlaced) ir jautrumas.

· Objektyvas yra lęšių sistema, skirta projektuoti stebimo objekto vaizdą ant šviesai jautraus interneto kameros elemento. Objektyvas yra neatsiejama internetinės kameros dalis, todėl nuo teisingo jos pasirinkimo ir įrengimo priklauso internetinės kameros gaunamo vaizdo vaizdo kokybė. Gana dažnai internetinė kamera yra su objektyvu. Objektyvai pasižymi daugybe svarbių parametrų, tokių kaip židinio nuotolis, santykinė diafragma (F), lauko gylis, tvirtinimo tipas (C, CS), formatas.

· Optiniai infraraudonųjų spindulių filtrai , kurie montuojami internetinėse kamerose, yra optiškai tikslios plokštumos lygiagrečios plokštės, sumontuotos ant CCD matricos. Jie veikia kaip optiniai žemųjų dažnių filtrai, kurių ribinis dažnis yra apie 700 nm, beveik raudonas. Jie nutraukia šviesos bangų infraraudonųjų spindulių komponentą, suteikdami žiniatinklio kamerai teisingas spalvų perteikimas. Tačiau daugelyje nespalvotų internetinių kamerų tokie filtrai neįdiegti, todėl vienspalvės kameros pasižymi didesniu jautrumu.

· Vaizdo įrašymo kortelė Interneto kamera (skaitmeninimo blokas) konvertuoja CCD matricos generuojamą analoginį elektrinį signalą į skaitmeninį formatą. Signalo konvertavimo procesas susideda iš trijų etapų:

Atranka, kvantavimas, kodavimas.

Mėginių ėmimas- elektros signalo amplitudės nuskaitymas reguliariais intervalais (periodas). Šiam signalo konvertavimo etapui būdingas diskretizavimo dažnis.

Kvantizavimas yra atrankos rezultatų pateikimo skaitmenine forma procesas. Elektrinio signalo lygio pokytis per mėginių ėmimo laikotarpį pavaizduotas kaip kodinis žodis 8, 10 arba 12 bitų, kurie atitinkamai suteikia 256, 1024 ir 4096 kvantavimo lygius. Signalo atvaizdavimo skaitmenine forma tikslumas priklauso nuo kvantavimo lygių skaičiaus.

Kodavimas. Be ankstesniame etape gautos informacijos apie signalo lygio pokyčius, kodavimo procesas generuoja bitus, nurodančius laikrodžio impulso pabaigą ir naujo kadro pradžią, bei papildomus apsaugos nuo klaidų bitus.

· Suspaudimo blokas internetinės kameros suspaudžia skaitmeninį vaizdo signalą į vieną iš glaudinimo formatų (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet). Dėl suspaudimo sumažėja vaizdo kadro dydis. Tai būtina norint išsaugoti ir perduoti vaizdo įrašą tinkle. Jei vietinis tinklas, prie kurio prijungta internetinė kamera, turi ribotą pralaidumą, kad būtų išvengta perkrovos tinklo srautą Patartina sumažinti perduodamos informacijos kiekį sumažinant kadrų perdavimo tinkle dažnį arba kadrų skiriamąją gebą. Dauguma glaudinimo formatų, kuriuos naudoja internetinės kameros, yra pagrįstas kompromisas tarp šių dviejų būdų, kaip išspręsti vaizdo perdavimo tinkle problemą.

Šiandien žinomi suspaudimo formatai leidžia gauti suskaitmenintą srautą, kurio pralaidumas yra 64 KB - 2 MB (su tokiu pralaidumu vaizdo duomenų srautai gali veikti lygiagrečiai su kitais duomenų srautais tinkluose).

· CPU yra internetinės kameros skaičiavimo šerdis. Ji atlieka suskaitmenintų ir suspaustų vaizdo vaizdų išvedimo operacijas, taip pat yra atsakinga už integruoto žiniatinklio serverio ir valdymo programa interneto kameroms.

· Ethernet sąsaja skirta prijungti internetinę kamerą prie 10/100 Mbit/s Ethernet tinklo.

· Norėdami dirbti tinkle, internetinė kamera gali turėti nuoseklusis prievadas modemo prijungimui ir darbui dial-up režimu, kai jo nėra vietinis tinklas. Per nuoseklųjį prievadą prie interneto kameros taip pat galite prijungti išorinę įrangą.

· Flash atminties kortelė leidžia atnaujinti internetinės kameros valdymo programas ir saugoti pasirinktinius HTML puslapius.

· RAM tarnauja laikiniems duomenims, kurie generuojami vykdant valdymo programas ir vartotojo scenarijus, saugoti. Daugelis interneto kamerų turi vadinamąjį vaizdo buferį. Tai yra RAM dalis, skirta internetinės kameros užfiksuotiems vaizdo kadrams įrašyti ir laikinai saugoti. Informacija vaizdo buferyje atnaujinama cikliškai, t.y. įrašomas naujas kadras, o ne seniausias. Ši funkcija reikalinga, jei internetinė kamera atlieka apsauginį vaizdo stebėjimą, nes leidžia atkurti įvykius prieš ir po aliarmo iš prie kameros prijungtų apsaugos jutiklių.

· Signalizacijos įėjimai/išėjimai naudojami signalizacijos jutikliams prijungti prie internetinės kameros. Suveikiant vienam iš jutiklių, generuojamas aliarmo signalas, dėl kurio internetinės kameros procesorius sudaro kadrų rinkinį, įrašytą į vaizdo buferį prieš, po ir aliarmo metu. Šis rėmelių rinkinys gali būti išsiųstas nurodytu el. pašto adresu arba per FTP.

2 pav. Interneto kameros įrenginys.

5. Papildomos internetinės kameros funkcijos ir funkcijos

· Judesio detektorius yra programinės įrangos modulis, kurio pagrindinė užduotis yra aptikti vaizdo stebėjimo aikštelės matymo lauke judančias interneto kameras. Judesio detektorius ne tik aptinka judėjimą vaizdo lauke, bet ir nustato objekto matmenis bei jo judėjimo greitį. Atsižvelgiant į vaizdo stebėjimo užduotis, internetinės kameros judesio detektorius yra sukonfigūruotas taip, kad aptiktų objektų judėjimą labai sumažinant klaidingi teigiami rezultatai(trukdžių filtravimas), nustatyti lanksčią aliarmo apdorojimo logiką (pavojaus įrašymas, integravimas su kita apsaugos įranga).

· Garso perdavimas tinkle daugeliu atvejų atliekamas prijungus papildomą garso modulį prie internetinės kameros. Pavyzdžiui, AXIS Communications išplėsti funkcionalumą webcams gamina specialų garso modulį AXIS 2191, suderinamą su dauguma AXIS internetinių kamerų.

· Slaptažodžio apsauga skirta apriboti prieigą prie internetinės kameros asmenims, kurie neturi prieigos teisių.

Pagal numatytuosius nustatymus vaizdo įrašą iš internetinės kameros galima žiūrėti iš bet kurios vietos tinklo kompiuteris, kurioje įdiegta standartinė interneto naršyklė, pvz. Internet Explorer arba Netscape Navigator. Tačiau galite apriboti žmonių, turinčių prieigą prie internetinės kameros, skaičių įvesdami vartotojo lygio slaptažodį. Daugelis internetinių kamerų palaiko kelių lygių apsaugą slaptažodžiu, kad atskirtų prieigos ir administravimo teises.

Interneto kamera – tai įrenginys, kuris dažniausiai perkamas kartu su kompiuteriu ir kuriam neteikiama didelė reikšmė. Tačiau verta atkreipti dėmesį į ypatybes, nes kitaip gali atsirasti nusivylimas ir susierzinimas net per pirmąjį fotografavimą ar bendravimo seansą.

Vadovaudamiesi mūsų patarimais, galite sužinoti viską apie internetinių kamerų galimybes, funkcijas ir programas. Tikimės, kad ši informacija padės skaitytojams teisingai pasirinkti perkant įrenginį.

1. Kas yra internetinė kamera, kaip ji veikia ir kur ji naudojama?

Web kameros pakanka mažas prietaisas, kuri yra foto arba vaizdo kamera, prijungta prie kompiuterio ar nešiojamojo kompiuterio. Interneto kameros fiksuoja vaizdus realiu laiku ir perduoda juos gavėjui internetu. Skirtumas nuo skaitmeninio fotoaparato pirmiausia slypi maitinime laidais ir tuo, kad neįmanoma bent jau visiškai veikti be kompiuterio.

Interneto kameros naudojamos vaizdo pokalbiams ir vaizdo skambučiams, vaizdo konferencijoms, saugumo tikslams, stebėjimui ir stebėjimui ir kt.

1. Pagrindinės internetinių kamerų savybės

Internetinių kamerų charakteristikos turi įtakos tiek įrenginio kokybei, tiek jo kainai, kuri gali labai skirtis priklausomai nuo modelio. Kokie parametrai yra pagrindiniai ir ko nereikėtų praleisti renkantis internetinę kamerą?

• Interneto kameros matricos tipas. Interneto kameros matricą galima sukurti naudojant vieną iš technologijų:

a) CCD- technologija, naudojama skaitmeniniuose fotoaparatuose ir interneto kamerose. Tarp jo privalumų: didelis jautrumas, didelis užpildymo koeficientas, efektyvumas - apie 95%, mažesnis trukdžių lygis veikimo metu. Verta prisiminti, kad per silpnas maitinimo šaltinis gali sugesti maksimalios sistemos ar net atskirų jos elementų apkrovos momentu. Maitinimo šaltinis taip pat didelės galios gali sumažinti viso kompiuterio efektyvumą;

b) CMOS- pigiau gaminti technologiją, naudojamą daugumoje internetinių kamerų. Tokios matricos yra pigios, fotografuoja iki 500 kadrų per sekundę, o veikimo metu sunaudoja gana mažai energijos. Tarp jų trūkumų ekspertai nurodo didelis skaičius triukšmas vaizde, mažas pikselių užpildymo koeficientas ir dėl to mažas jautrumas;

c) BSI CMOS- naudojant tokią matricą šviesa lengviau pasiekia fotodiodus. Tokie jutikliai taip pat vadinami „atgal apšviestais jutikliais“ - jie yra daug jautresni šviesai. Dėl šios priežasties vaizdo triukšmo kiekis yra mažesnis, palyginti su įprastu CMOS.

• Kameros skiriamoji geba– dar viena iš svarbiausių savybių. Nuo to priklauso perduodamo vaizdo kokybė. Atkreipkite dėmesį, kad skiriamoji geba gali būti tiesioginė arba interpoliuota. Taikant programinę interpoliaciją, matematiniais metodais apdorojamas pikselių skaičius pradiniame vaizde, padauginamas iš tam tikro skaičiaus ir tada formuojamas padidintas vaizdas. Tokiu atveju pradinė vaizdo raiška nesikeičia, tačiau gali pablogėti kokybė. Renkantis fotoaparatą reikėtų atkreipti dėmesį į realią 1,3 megapikselio raišką – HD kokybei to pakanka.
• Kadrų dažnis- charakteristika, atsakinga už šaudymo sklandumą. Priimtinas fotografavimo greitis yra 15 kadrų per sekundę – to pakaks bendravimui internetu. Aukštos kokybės vaizdo transliacijai reikia mažiausiai 30 kadrų per sekundę.
• Fokusavimas interneto kamera leidžia daryti įtaką vaizdo aiškumui. Jis gali būti rankinis arba automatinis. Rankinis darbas atliekamas sukant šalia objektyvo esantį ratuką. Automatinis fokusavimas daro prielaidą, kad interneto kamera pati nustato atstumą iki objekto ir apskaičiuoja židinio nuotolį. IN skirtingi modeliai Automatinio fokusavimo greitis ir kokybė gali labai skirtis.
• Jautrumas- mažiausio leistino apšvietimo, kuriam esant galima naudoti kamerą, parametras. Tačiau perkant fotoaparatą su infraraudonųjų spindulių apšvietimu, ši charakteristika iš karto bus pateikta tinkamu lygiu.
• Ryšio tipas. Paprastai internetinės kameros jungiamos per 1.1, 2.0 arba 3.0 versijos USB prievadą. Pastarasis tipas yra greitesnis, tačiau randamas tik šiuolaikiniuose kompiuteriuose.

1. Papildomos internetinės kameros funkcijos:

• Integruoto mikrofono prieinamumas. Išlaisvina jus nuo būtinybės įsigyti kitą įrenginį ir leidžia atlikti vaizdo skambučius su didelėmis grupėmis. Šiais laikais beveik visose kamerose yra įmontuotas mikrofonas.
• Galimybė naudoti savo internetinę kamerą kaip kamerą.Šiuolaikiniai internetinių kamerų modeliai leidžia naudoti šiuos įrenginius kaip skaitmeninius fotoaparatus. Jei renkatės fotoaparatą šiems tikslams, atkreipkite dėmesį į didesnės raiškos įrenginius, antraip nuotraukų kokybė vargu ar jus tenkins. Kai kurios kameros taip pat aprūpintos nuotraukos mygtuku ant korpuso – jį paspaudus galima įjungti nuotraukų režimą ir paleisti grafikos rengyklę.
• Specialios programinės įrangos prieinamumas. Kiekvienas interneto kameros gamintojas siūlo savo programinę įrangą, kurią vartotojai gali įdiegti ar naudoti. Be to standartinės funkcijos, jis gali papildyti fotoaparato veikimą suasmenintomis funkcijomis. Pavyzdžiui, „Logitech“ siūlo įmontuotą grafikos rengyklę.

1. Į ką dar reikėtų atkreipti dėmesį?

Rinkdamiesi ir įsigydami internetinę kamerą atkreipkite dėmesį į jos tvirtinimą, pakreipimo ir pasukimo galimybes bei žiūrėjimo kampą.

Išstudijuokite charakteristikas, palyginkite internetinių kamerų modelius, atsižvelkite į mūsų apžvalgos patarimus ir mėgaukitės patogiu bei maloniu vaizdo bendravimu.

Skaitmeninė interneto kamera yra tinklo įrenginys, kurį sudaro vaizdo kamera (CCD matrica), glaudinimo procesorius ir integruotas žiniatinklio serveris. Paprastai internetinė kamera naudojama kaip vaizdo įrašymo, vaizdo konferencijų ar vaizdo stebėjimo bei vaizdo vaizdų perdavimo LAN/WAN/interneto tinklu įrenginys. Norint valdyti internetinę kamerą tinkle, nereikia jokių specialių įrenginių ar asmeninio kompiuterio. Priklausomai nuo nustatymų, prieiga prie vaizdo kameros gauto vaizdo vaizdo gali būti atvira visiems tinklo vartotojams arba tik įgaliotiems vartotojams.

Internetinės kameros dizainas ir veikimo principas

Šiuolaikinė internetinė kamera – tai skaitmeninis įrenginys, kuris įrašo vaizdo įrašą, analoginį vaizdo signalą konvertuoja į skaitmeninį, suspaudžia skaitmeninį vaizdo signalą ir perduoda vaizdo vaizdus kompiuterių tinklu. Todėl internetinėje kameroje yra šie komponentai:

CCD matrica,

objektyvas,

optinis filtras,

vaizdo įrašymo kortelė,

vaizdo suspaudimo įrenginys,

centrinis procesorius ir įmontuotas žiniatinklio serveris,

Flash atmintis,

tinklo sąsaja

nuoseklieji prievadai,

signalizacijos įėjimai/išėjimai.

Jis naudojamas kaip fotodetektorius daugumoje interneto kamerų. CCD matrica (CCD, CCD – su įkrovimu susietas įrenginys) – stačiakampė šviesai jautri puslaidininkinė plokštė, kurios kraštinių santykis yra 3:4, kuri ant jos krintantį šviesą paverčia elektriniu signalu. CCD matricą sudaro daug šviesai jautrių ląstelių. Siekiant padidinti CCD matricos jautrumą šviesai, dažnai formuojama struktūra, kuri prieš kiekvieną ląstelę sukuria mikrolęšį. Interneto kameros techniniai parametrai dažniausiai nurodo CCD matricos formatą (matricos įstrižainės ilgis coliais), efektyvių pikselių skaičių, nuskaitymo tipą (interlaced arba interlaced) ir jautrumą.

Objektyvas yra lęšių sistema, skirta projektuoti stebimo objekto vaizdą ant šviesai jautraus interneto kameros elemento. Objektyvas yra neatsiejama internetinės kameros dalis, todėl nuo teisingo jos pasirinkimo ir įrengimo priklauso internetinės kameros gaunamo vaizdo vaizdo kokybė. Gana dažnai internetinė kamera yra su objektyvu. Objektyvai pasižymi daugybe svarbių parametrų, tokių kaip židinio nuotolis, santykinė diafragma (F), lauko gylis, tvirtinimo tipas (C, CS), formatas.

Optiniai infraraudonųjų spindulių filtrai , kurie montuojami internetinėse kamerose, yra optiškai tikslios plokštumos lygiagrečios plokštės, sumontuotos ant CCD matricos. Jie veikia kaip optiniai žemųjų dažnių filtrai, kurių ribinis dažnis yra apie 700 nm, beveik raudonas. Jie nupjauna šviesos bangų infraraudonųjų spindulių komponentą, suteikdami žiniatinklio kamerai tinkamą spalvų atkūrimą. Tačiau daugelyje nespalvotų internetinių kamerų tokie filtrai neįdiegti, todėl vienspalvės kameros pasižymi didesniu jautrumu.

Vaizdo įrašymo kortelė Interneto kamera (skaitmeninimo blokas) konvertuoja CCD matricos generuojamą analoginį elektrinį signalą į skaitmeninį formatą. Signalo konvertavimo procesas susideda iš trijų etapų:

Mėginių ėmimas,

Kvantizavimas

Kodavimas.

Mėginių ėmimas – elektros signalo amplitudės nuskaitymas reguliariais intervalais (periodu). Šiam signalo konvertavimo etapui būdingas diskretizavimo dažnis.

Kvantizavimas yra atrankos rezultatų pateikimo skaitmenine forma procesas. Elektrinio signalo lygio pokytis per diskretizavimo laikotarpį yra vaizduojamas kaip 8, 10 arba 12 bitų kodinis žodis, kurie atitinkamai suteikia 256, 1024 ir 4096 kvantavimo lygius. Signalo atvaizdavimo skaitmenine forma tikslumas priklauso nuo kvantavimo lygių skaičiaus.

Kodavimas. Be ankstesniame etape gautos informacijos apie signalo lygio pokyčius, kodavimo procesas generuoja bitus, nurodančius laikrodžio impulso pabaigą ir naujo kadro pradžią, bei papildomus apsaugos nuo klaidų bitus.

Suspaudimo blokas internetinės kameros suspaudžia skaitmeninį vaizdo signalą į vieną iš glaudinimo formatų (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet). Dėl suspaudimo sumažėja vaizdo kadro dydis. Tai būtina norint išsaugoti ir perduoti vaizdo įrašą tinkle.

CPU yra internetinės kameros skaičiavimo šerdis. Ji atlieka suskaitmenintų ir suspaustų vaizdo vaizdų išvedimo operacijas, taip pat yra atsakinga už integruoto žiniatinklio serverio ir interneto kamerų valdymo programos funkcijų atlikimą.

Ethernet sąsaja skirta prijungti internetinę kamerą prie 10/100 Mbit/s Ethernet tinklo.

Norėdami dirbti tinkle, internetinė kamera gali turėti nuoseklusis prievadas modemo prijungimui ir darbui dial-up režimu, kai nėra vietinio tinklo. Per nuoseklųjį prievadą taip pat galite prijungti išorinę įrangą prie internetinės kameros.

Flash atminties kortelė leidžia atnaujinti internetinės kameros valdymo programas ir saugoti pasirinktinius HTML puslapius.

RAM tarnauja laikiniems duomenims, kurie generuojami vykdant valdymo programas ir vartotojo scenarijus, saugoti. Daugelis interneto kameros turi vadinamąjį vaizdo buferį. Tai yra RAM dalis, skirta internetinės kameros užfiksuotiems vaizdo kadrams įrašyti ir laikinai saugoti.

Signalizacijos įėjimai/išėjimai naudojami signalizacijos jutikliams prijungti prie internetinės kameros. Suveikiant vienam iš jutiklių, generuojamas aliarmo signalas, dėl kurio internetinės kameros procesorius sudaro kadrų rinkinį, įrašytą į vaizdo buferį prieš, po ir aliarmo metu. Šis rėmelių rinkinys gali būti išsiųstas nurodytu el. pašto adresu arba per FTP.

Internetinės kameros prijungimas ir įdiegimas

Paprastai internetinė kamera yra prijungta prie interneto per 10BaseT/100BaseTX/1000BaseTX Ethernet prievadą arba naudojant modemą per nuoseklųjį prievadą. Kai interneto kamera yra fiziškai prijungta prie tinklo, jai priskiriamas IP adresas. Dažniausiai internetinė kamera neturi numatytojo IP adreso; ji įdiegiama naudojant atitinkamą standartinės interneto naršyklės funkciją arba DOS komandą, kuri identifikavimui naudoja gamintojo jai priskirtą internetinės kameros serijos numerį. Be to, gamintojai kuria specialias internetinių kamerų programas, kurios labai supaprastina IP adreso priskyrimo žiniatinklio kamerai procedūrą (pavyzdžiui, IP Installer iš AXIS Communications). Dėl integruotos programinės įrangos, skirtos žiniatinklio serveriui, FTP serveriui, FTP klientui, el. pašto klientui ir kt., internetinė kamera jungiasi tiesiogiai prie LAN/WAN/Internet tinklo ir veikia jame kaip nepriklausomas tinklo įrenginys. Tai išskiria internetines kameras nuo kitų skaitmeninių fotoaparatų, prie kurių reikia jas prijungti asmeninis kompiuteris per USB arba LPT prievadą. Be to, internetinės kameros gali palaikyti darbą su vartotojo scenarijais ir JAVA programėlėmis.

Norėdami įdiegti internetinę kamerą lauke arba viduje, daugelis gamintojų į fotoaparato korpuso dizainą įtraukia specialias tvirtinimo detales, skirtas montuoti ant sienų, lubų, laikiklių ir sukamieji įrenginiai. Kai kuriose internetinėse kamerose yra įmontuoti besisukantys įtaisai, skirti montuoti ant horizontalaus arba vertikalaus paviršiaus.

Papildomos internetinės kameros funkcijos ir funkcijos

Judesio detektorius yra programinės įrangos modulis, kurio pagrindinė užduotis yra aptikti vaizdo stebėjimo aikštelės matymo lauke judančias interneto kameras. Judesio detektorius ne tik aptinka judėjimą vaizdo lauke, bet ir nustato objekto matmenis bei jo judėjimo greitį.

Garso perdavimas tinkle daugeliu atvejų atliekamas prijungus papildomą garso modulį prie internetinės kameros. Pavyzdžiui, „AXIS Communications“ gamina specialų garso modulį, skirtą išplėsti internetinių kamerų funkcionalumą AXIS 2191 suderinamas su dauguma AXIS internetinių kamerų.

Slaptažodžio apsauga Apriboja prieigą prie interneto kameros asmenims, kurie neturi prieigos teisių. Pagal numatytuosius nustatymus vaizdo įrašo vaizdas yra internetinės kameros galima peržiūrėti iš bet kurio tinklo kompiuterio, kuriame veikia standartinė žiniatinklio naršyklė, pvz., Internet Explorer arba Netscape Navigator.

Interneto kameros programos

Paprastai internetinės kameros vaizdą galima peržiūrėti naudojant standartinę žiniatinklio naršyklę, pvz., Internet Explorer arba Netscape Navigator. Tačiau daugelis gamybos įmonių kuria išskirtines internetinių kamerų programas.

Internetinės kameros prijungimas prie tinklo

Šiuo metu internetinė kamera gali prisijungti prie tinklo keliais būdais, kurie yra pagrįsti skirtingais duomenų perdavimo standartais.

10/100 MbitEthernet Tai populiariausias būdas perkelti duomenis iš internetinės kameros į tinklą. Yra du standartai 10 Mbit Ethernet tinklams: 10Base2 (naudojant bendraašį kabelį) ir 10BaseT (naudojant vytos poros).

1000 Mbit Ethernet, Gigabit Ethernet Čia naudojamas 1000BaseTX standartas yra patobulinta 100BaseTX versija. Šis standartas daugiausia naudojamas vietinio tinklo magistralėms kurti.

Standartiniai telefono modemai Tai pigus ir gana įprastas būdas prijungti internetinę kamerą prie pasaulinio tinklo.

ISDN modemai ISDN (Integrated Services Digital Network) standartas naudojamas skaitmeninei grafikai, garso ir vaizdo informacijai bei kitiems skaitmeniniams duomenims perduoti privačiais arba viešaisiais skaitmeniniais telefono tinklais.

xDSL modemai DSL (skaitmeninė abonento linija) yra technologija, užtikrinanti platų pralaidumą, palyginti su paprastu variniu telefono laidai. Internetinės kameros duomenų perdavimo greitis gali skirtis priklausomai nuo paslaugą teikiančios įmonės.

Kabeliniai modemai Kabelinis modemas yra modemas, suteikiantis prieigą prie interneto kabelinės televizijos tinklais. Kabeliniuose modemuose naudojama asimetrinė technologija, kuri geriausiai tinka vartotojo prieigai prie interneto.

Korinio ryšio modemai Naudodami korinį modemą galite prijungti internetinę kamerą prie interneto korinio ryšio linijomis. Duomenų perdavimo sparta paprastai yra nuo 5 iki 20 kbps.

Straipsnyje bus kalbama apie tai, kaip pasirinkti tinkamą internetinę kamerą savo kompiuteriui, apie pagrindines įrenginio savybes, į kurias turėtumėte atkreipti dėmesį, šiek tiek apie gamintojus ir modelius, vaizdo įrašo šia tema pabaigoje.
Internetinė kamera yra maža skaitmeninė vaizdo kamera, kuri fiksuoja vaizdus realiuoju laiku, kurie vėliau perduodami tinklu.

Kodėl jums reikia internetinės kameros?

• Įrašykite vaizdo įrašą ir paskelbkite jį, pavyzdžiui, „YouTube“.
• Internetinės transliacijos iš kai kurių Žemės vietų, pavyzdžiui, Maskvos zoologijos sodo ar ugnikalnio išsiveržimo Kamčiatkoje.
• Saugumo sumetimais. Dėl šios priežasties kai kurios kameros turi ir judesio jutiklius.
• Vaizdo konferencijoms.
• Nuotolinis mokymasis.

Pagrindinės internetinės kameros savybės

Matricos tipas

Rinkoje yra kamerų su CMOS ir CCD jutikliais.
Pirmieji suteikia labai vidutinį įvaizdį, tačiau yra nebrangūs ir gana tinkami naudoti namuose.
CCD matricos turi daug tikslesnį spalvų perteikimą ir nuotraukose yra žymiai mažiau triukšmo, tačiau internetinių kamerų su jomis kaina yra labai didelė.

Leidimas

Kasdieniniam naudojimui pakanka 640x480 ir 800x600, bet geros nuotraukos padaryti nepavyks. Surengti vaizdo konferenciją taip pat bus sunku.
1280x720 vadinama HD raiška. Leidžia gauti priimtinos kokybės vaizdus ir įprastas nuotraukas. Tuo pačiu metu jis ypač neapkrauna tinklo.
Nuo 1280 x 960 ir daugiau. Jis daro puikias nuotraukas, tačiau tokia kamera vis tiek negali konkuruoti su fotoaparatais.
Turėkite omenyje, kad normalus veikimas Didelės raiškos interneto kameroms reikalingas didelės spartos interneto ryšys.

Kaip pasirinkti tinkamą internetinę kamerą. Matricos jautrumas

Nuo to priklauso minimalus galimas apšvietimas, kuriam esant leidžiama fotografuoti. Matuojama liuksais (liuksais). Jei fotografuosite mažo jautrumo fotoaparatu silpnai apšviestoje patalpoje, bus daug elektroninio „triukšmo“.

Kadrai per sekundę (fps)

Nepertraukiamam vaizdui perduoti pakanka 30 kadrų per sekundę. Kokybė bus žymiai aukštesnė, jei bus 40 kadrų per sekundę ar daugiau. Tai ypač svarbu fotografuojant judančius objektus. Bet viskas vėlgi priklauso nuo ryšio greičio. Jei jis yra ne didesnis nei 2 Mbit/s, tada pirkti fotoaparatą, kurio fps didesnis nei 30, yra nenaudinga.

Ryšio tipas

Dažniausiai susiję su per USB jungtis, galimas ir belaidis metodas.
USB metodas turi 2 versijas. USB 1 tinka tik mažos raiškos ir mažos spartos fotografavimui. USB 2 užtikrina beveik visų internetinių kamerų veikimą be trukdžių ar lėtėjimo.
Jei turite ne nešiojamąjį kompiuterį, o įprastą kompiuterį, atkreipkite dėmesį į laido ilgį. Jis turi būti bent 2 m, nes sistemos blokas Jis gali būti pastatytas po stalu arba atokesnėje vietoje.
Belaidis ryšys- tai signalo perdavimas per Wi-Fi į imtuvą, kuris įdėtas į tą patį USB prievadas. Belaidis ryšys gali būti naudingas, jei interneto kamera yra pritvirtinta prie judančio objekto, pavyzdžiui, kokio nors kaskadininko šalmo.

Foninis apšvietimas

Požiūris į ją yra dvejopas. Viena vertus, tai tam tikru būdu pagerina fotografavimo kokybę, kita vertus, geroms interneto kameroms to tiesiog nereikia.

Tvirtinimas

Kaip skalbinių segtukas. Nešiojamuose kompiuteriuose ir LCD monitoriuose.
Stalviršis. Interneto kamera turi atskirą stovą. Galima montuoti tiek ant stalo, tiek kitoje vietoje.
Universalus. Galbūt geriausias pasirinkimas, nors jis kainuoja šiek tiek daugiau.

Platforma

Beveik visos internetinės kameros yra suderinamos su „Windows“. Tie, kurie turi kitą OS, pavyzdžiui, „Mac“, pirmiausia turėtų patikrinti tvarkyklių suderinamumą su OS gamintojo svetainėje.

Integruotas mikrofonas

Daugeliu atvejų internetinės kameros pirkimas su ja yra permokėjimo švaistymas.
Jei turite nešiojamąjį kompiuterį, tada už kasdieniniam naudojimui Paprastai pakanka integruoto mikrofono.
Jei garso kokybė jums labai svarbi, mikrofoną geriau įsigyti atskirai.

Varpai ir švilpukai

Tai apima judesio detektorius, automatinis valdymas kontrastas ir ryškumas, automatinis fokusavimas, automatinė šviesos gama korekcija, dažnio keitimas ir daug daugiau. Jei turite nedidelį biudžetą, prieš įsigydami fotoaparatą su juo įsitikinkite, kad jums tikrai reikia papildomos funkcijos.

Gamintojai

Tarp vidutinės kokybės internetinių kamerų už prieinamą kainą galime rekomenduoti SVEN, A4Tech, Logitech, Defende gaminius.
Taip pat geras internetines kameras gamina Philips, Genius, A4Tech, Oklick, Intel, Ritmix, Hercules, HP, Microsoft, Axis, Canyon, Prestigio, MSI StarCam, Chicony, Creative.
Norėdami geriau suprasti, kaip pasirinkti tinkamą internetinę kamerą, žiūrėkite toliau pateiktą vaizdo įrašą.

Matyti senus draugus ar šeimos narius svarbiomis gyvenimo akimirkomis, kurie šiuo metu yra už tūkstančių kilometrų, yra geriau nei tiesiog kalbėti telefonu. O šiuolaikinės internetinės kameros visa tai leidžia. Be to, specialios internetinės kameros leidžia stebėti namo teritoriją ar vaikus bet kokiu atstumu jūsų nesant.

Šiandien beveik visi žino, kaip naudoti Skype programa. Tačiau ne kiekvienas gali išsirinkti tinkamiausią internetinę kamerą konkrečiam tikslui, nors atrodytų – kas čia tokio sudėtingo? Taigi pažvelkime į klausimą – kokią internetinę kamerą jums geriausia įsigyti.

Svarbūs internetinės kameros nustatymai

Tačiau dar svarbiau yra tai, kad, skirtingai nei „rimta“ foto ir vaizdo įranga, interneto kameros neturi aiškių vaizdo kokybės kriterijų. Vienintelis patikimas būdas sužinoti, ar internetinė kamera tinkama, yra ją įjungti ir išbandyti. Ir tuo pačiu įvertinkite programinės įrangos stabilumą. Žymiausi gamintojai teikia palaikymą universalioms visiems modeliams būdingoms programoms (pavyzdžiui, EasyCam), tačiau galimos perdangos, ypač su pigiomis kameromis.

Vienas iš pagrindinių kriterijų, pagal kurį pasirenkama bet kokia fotografavimo technika, yra matricos skiriamoji geba – parametras, atsakingas už vaizdo aiškumą. Interneto kamerose šis parametras prasideda nuo 0,3 MPix (320 x 240 pikselių). Paprastai parduodant maksimalios rastos vertės yra 5 MPix (2592 x 1944 pikseliai). Ir šie skaičiai nuolat auga. Neturėtumėte pirkti fotoaparato, kurio matricos skiriamoji geba yra mažesnė nei 1,3 megapikselio, kitaip vaizdas bus neryškus, ypač esant prastam apšvietimui. Nors šios raiškos negali lygintis su „tikromis“ kameromis ar net kai kuriuose išmaniuosiuose telefonuose įtaisytomis kameromis, nuotraukų kokybė dažnai nelabai skiriasi. Kurdami internetinę kamerą inžinieriai neturi griežtų matmenų ribų ir neturi galvoti apie energijos taupymą, todėl mažesnė raiška kompensuojama kitais parametrais. Taigi net ir patys nebrangiausi įrenginiai užtikrina pakankamą skiriamąją gebą vaizdo konferencijoms.

Kitas svarbus parametras yra matricos tipas. Skirtingai nuo rimtos fotografinės įrangos, internetinės kameros retai turi CCD matricas (taip pat vadinamas CCD). Nors šios matricos kelia mažiau triukšmo, jos yra gana brangios. Todėl manoma, kad CMOS matricų pakanka interneto kameroms, kurios daugiausia naudojamos bendravimui internetu. Daugeliu atvejų tai tiesa, tačiau jei planuojate naudoti fotoaparatą su veido atpažinimo programomis, geriau paimkite mažo triukšmo CCD. Arba bent jau prieš pirkdami įvertinkite nuotraukų kokybę akimis.

Bet kokio tipo fotoaparato optikos kokybės lygis taip pat yra atsakingas už vaizdo kokybę. Aukščiausios klasės fotoaparatai, o kartais ir nebrangūs, naudoja aukštos kokybės stiklo optiką, pvz., Carl Zeiss. Informacija apie įdiegtą optiką retai nurodoma internetinėse parduotuvėse įrenginio aprašyme, tačiau visada minima atsiliepimuose ir ant tokių įrenginių pakuotės (žr. nuotrauką).

Vaizdo įrašo kadrų dažnis (fps) yra parametras, į kurį reikia žiūrėti atsargiai. Šiuolaikinių internetinių kamerų kadrų dažnis svyruoja nuo 9 iki 90 Hz. Mažas kadrų dažnis, kuris nesiekia 30 kadrų/s, o kitoje interneto ryšio pusėje esantis pašnekovas matys judančius objektus kaip skaidrių demonstracijoje. Bet aukšto dažnio personalas ir mažas greitis Dėl interneto ryšio bus neįmanomas ryšys, nes reikės perduoti didelius vaizdo duomenų kiekius. Taigi, jei planuojate kalbėtis per tinklą, pavyzdžiui, per „Wi-Fi“, geriau būti kukliu ir nesiekti didesnio vaizdo sklandumo.

Kokias papildomas internetinės kameros parinktis pasirinkti?

Faktas yra tas, kad internetinės kameros labai skiriasi nuo įprastų kamerų. Visų pirma, rimto ir brangaus elektroninio „įdaru“ nebuvimas. Daroma prielaida, kad visas jo funkcijas perims kompiuteris. Tačiau čia pradeda vaidinti du kiti skirtumai - gana siauras duomenų perdavimo kanalas ir kameros priklausomybė nuo programinės įrangos. Siauras perdavimo kanalas reiškia tai, kad įprastoje foto ir vaizdo įrangoje informacija iš matricos į procesorių perduodama „neilgu atstumu“ ir plačia magistrale, o internetinėje kameroje – per universalų ir todėl nelabai efektyvų USB. Priklausomybė nuo programinės įrangos reiškia, kad visoms interneto kameroms reikia įdiegti savo programas ir tvarkykles, kad jos veiktų. O kadangi fotoaparatų gamintojai, o svarbiausia – kūrėjai operacinės sistemos Kadangi jie negali susitarti dėl bendrų protokolų ir suderinamų kodų, ne kiekviena kamera vis dar veikia visomis OS.

Aukštesnės kokybės modeliai, ypač su ilgu laidu, yra sprendimas fotografuojant ir filmuojant namuose, pavyzdžiui, norint išlaikyti mėgėjų chronologijas ir įrašyti šventes. Tais pačiais tikslais naudinga paimti internetinę kamerą su greito fotografavimo mygtuku, kuris leidžia „pagauti kadrą“ nesinaudojant programine įranga. Be USB, tokie įrenginiai gali prisijungti per Wi-Fi arba Bluetooth, nors naujausi modeliai Jie yra labai brangūs, veikia nestabiliai, todėl nėra plačiai naudojami. Ypatinga kamerų klasė yra tinklo kameros. Jie turi savo IP adresą, todėl galite prisijungti prie jų internetu. Tokios kameros dažniausiai naudojamos arba montuojant gatvėse, fotografuojant atrakcionus, laukinę gamtą, atrakcionus ir pan., arba mažų vaikų kambariuose. Pastaruoju atveju internetinė kamera leidžia tėvams stebėti savo vaikus darbe ar komandiruotėje.

Šiuolaikiniai panašūs įrenginiai gali turėti ne tik įmontuotą aukštos kokybės monofoninį, bet ir stereofoninį. Taip pat prekyboje yra kamerų, kurios perduoda stereo vaizdą, t.y. 3D ir net su mechaninio vartotojo veido sekimo funkcija (žr. nuotrauką).

Kameros tvirtinimas turėtų būti parenkamas atsižvelgiant į tai, kur jis bus naudojamas. Yra šie interneto kamerų diegimo tipai:
- darbalaukis. Kamera sumontuota ant įprasto stovo. Patogu, jei darbalaukyje yra daug vietos;
- užsegimas skalbinių segtuku. Kamera „prilimpa“ prie monitoriaus;
- šių dviejų tvirtinimo detalių derinys;
- pakabinamas laikiklis – naudojamas stebėjimo web kameroms.

Apibendrinant apie internetinės kameros pasirinkimą