Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Камеры для документов , также известные как визуальные предъявители , визуализаторы , цифровые накладные расходы , или docucams , в реальное время , устройство захвата изображений для отображения объекта в большую аудиторию. Подобно непрозрачному проектору , документ-камера может увеличивать и проецировать изображения реальных трехмерных объектов, а также прозрачные пленки. [1] По сути, это веб-камеры высокого разрешения. , закрепленные на дужках, чтобы облегчить их размещение на странице. Это позволяет учителю, лектору или докладчику писать на листе бумаги или отображать двух- или трехмерный объект, пока аудитория смотрит. Теоретически все объекты могут быть отображены документ-камерой. Большинство объектов просто помещают под камеру. Камера делает снимок, который, в свою очередь, воспроизводит живое изображение с помощью проектора или монитора. Различные типы документ-камеры / визуализатора обеспечивают большую гибкость с точки зрения размещения объектов. Например, более крупные объекты можно просто разместить перед камерой и повернуть камеру по мере необходимости, или также можно использовать потолочную документ-камеру, чтобы можно было использовать большую рабочую зону.

Использует [ редактировать ]

Типичный

Документ-камеры заменили эпидиаскопы и диапроекторы , которые раньше использовались для этой цели. С помощью функции масштабирования документ-камера может увеличивать мелкий шрифт в книгах и проецировать распечатанную страницу, как если бы это была традиционная прозрачная пленка. Кроме того, для работы документ-камеры не нужно затемнять освещение в помещении; в классной комнате это актив. [2] Большинство документ-камер также могут отправлять видеосигнал на компьютер через USB-кабель . Иногда документ-камеры подключаются к интерактивной доске вместо стандартного экрана.

Некоторые документ-камеры могут поставляться с аксессуарами, чтобы их можно было использовать с микроскопом. [ необходима цитата ]

По состоянию на 2016 год датчики камеры в документ-камерах в основном обеспечивают собственное разрешение изображения 720pHD (1280x720 пикселей) или 1080p HD (1920x1080 пикселей).

История [ править ]

Video Lupe 1974, производство Wolf Audio Visuals - модель прототипа документ-камеры
Видео петля (Wolf Audio Visuals) AV установка c. 1975 - прототип документ-камеры
ELMO выпускает свой первый визуализатор EV-308

Документ-камеры были разработаны для удовлетворения возросшего спроса на возможность проецировать и представлять оригинальные документы, планы, чертежи и объекты напрямую, вместо того, чтобы требовать предварительной подготовки, которая потребовалась бы для их использования в качестве части презентации на основе диапроектора. Первые документ-камеры / документ-камеры были разработаны компаниями WolfVision и Elmo и представлены на выставке photokina в 1988 году. [3] [4]

Широкое использование компьютеров, проекторов и популярных программ для презентаций, таких как Microsoft PowerPoint, в конференц-залах привело к тому, что диэлектрические проекторы стали использоваться реже. Камеры для документов по-прежнему предоставляют удобный и гибкий способ спонтанного показа документов, книг или слайдов во время презентаций по мере необходимости.

Первые попытки и прототипы были в основном простыми видеокамерами на копировальном стенде. В середине 1970-х они были собраны и оснащены дополнительным освещением, чтобы гарантировать, что они могут работать в затемненных помещениях, а также обеспечить стабильное качество проецируемого изображения. Технология видеокамер в то время была ключевым фактором в развитии систем документ-камер. Для документ-камер также часто используются разработки в других отраслях, которые также способствовали значительному прогрессу в области технологий документ-камер. Хорошим примером этого является технология, используемая в фотооборудовании, которая во многом способствовала развитию документ-камеры как высококачественного инструмента для презентаций.

В конце 1990-х годов были представлены камеры с прогрессивной разверткой. Многие визуализаторы, доступные сегодня на рынке, способны выдавать не менее 30 кадров в секунду, что обеспечивает высокое качество изображения и плавность движения во всех разрешениях и соотношениях сторон.

Технология [ править ]

Дизайн и характеристики документ-камеры представляют собой сочетание нескольких различных технологий. Качество записанного изображения зависит от основных компонентов, а именно: оптики, камеры, системы освещения и материнской платы с соответствующей прошивкой (программным обеспечением). Готовый продукт затем реализуется путем производства различных механических конструкций отдельными производителями. Сегодня документ-камеры высокой четкости доступны с выходом HDMI, возможна запись и воспроизведение аудио / видео, а в некоторых документ-камерах высокой четкости также используется высокоскоростная технология WIFI, что устраняет необходимость в кабелях.

Оптика [ править ]

Оптика - один из наиболее важных компонентов, связанных с качеством изображения, и качество используемой оптической системы во многом будет зависеть от планируемой стоимости устройства. Могут использоваться простые или очень сложные оптические системы, которые могут существенно различаться как по качеству, так и по размеру. Диафрагма или апертура - еще один важный компонент оптики. Диафрагма контролирует и регулирует количество света, проходящего через линзу на датчик изображения. Линза сфокусируется ровно на одной точке объекта, отображаемого на датчике. Однако есть также область перед и за точкой фокусировки, которая будет восприниматься человеческим глазом как находящаяся в фокусе. Это называется глубиной резкости., и это зависит от размера диафрагмы или апертуры. (чем меньше диафрагма, тем больше глубина резкости).

Камера [ править ]

В камерах с прогрессивной разверткой используются датчики CCD или CMOS. Общее преимущество прогрессивной развертки перед методом чересстрочной развертки заключается в гораздо более высоком разрешении. Камера с прогрессивной разверткой захватывает все строки развертки одновременно, тогда как камера с чересстрочной разверткой использует чередующиеся наборы строк.

В основном датчики изображения выдают только монохромные изображения. С помощью камеры с одним чипом информация о цвете может быть легко получена с помощью цветных фильтров над каждым пикселем. В 1-чиповых камерах очень распространен так называемый фильтр Байера. Красный, зеленый и синий фильтры расположены по шаблону. Количество зеленых пикселей в два раза больше, чем у синих и красных, таким образом, воспроизводятся более высокая чувствительность и разрешение человеческого глаза. Чтобы получить цветное изображение, затем используются различные алгоритмы для интерполяции отсутствующей информации о цвете.

Модуль камеры 3CCD - еще один способ создания цветных изображений. Призма используется для разделения белого света на красный, зеленый и синий компоненты, а затем для каждого цвета используется отдельный датчик. Эта сложная технология камеры используется в 3-чиповых камерах и обеспечивает отличную цветопередачу при очень высоких разрешениях.

Современные системы камер, используемые в документ-камерах, способны обеспечивать цветные изображения высокого разрешения со скоростью 30 кадров в секунду. В 3-чиповой камере измеренное разрешение может достигать 1500 строк. Кроме того, изображение можно адаптировать для соответствия обычным форматам экрана 4: 3, 16: 9 и 16:10.

Система освещения [ править ]

Освещение - неотъемлемая часть документ-камеры. Для обеспечения хорошей цветопередачи система освещения, используемая для освещения области захвата изображения, должна быть как можно более однородной. Чем выше интенсивность освещения, тем более независима документ-камера от внешних источников света. Использование мощных систем освещения позволяет использовать меньшие диафрагмы, что, в свою очередь, обеспечивает значительное увеличение глубины резкости, достигаемой документ-камерой. Кроме того, чем выше качество источника света, тем больше света попадает на сенсор камеры, что приводит к менее заметному шуму и, следовательно, не ухудшает качество изображения.

Некоторые модели документ-камер интегрируют в систему освещения дополнительные функции, такие как синхронизированное световое поле, которое в любое время четко указывает пользователю с помощью освещенной области захвата изображения или лазерных маркеров размер и положение области изображения, которая настраивается одновременно с увеличением или уменьшением объектива.

Материнская плата и прошивка [ править ]

Материнская плата играет важную роль в обработке изображений и оказывает существенное влияние на качестве окончательного изображения , которое производится. Все большее и большее разрешение и высокая частота обновления создают большие объемы данных, которые необходимо обрабатывать в режиме реального времени.

Документ-камеры имеют широкий спектр сложных автоматизированных систем, которые призваны максимально упростить работу пользователя. Например, постоянное обнаружение автофокуса автоматически регулирует настройки фокуса при отображении нового объекта без вмешательства пользователя. Другие важные функции включают автоматическую диафрагму, автоматическую экспозицию, автоматический баланс белого и автоматическую регулировку усиления.

Документ-камере необходимо устройство отображения изображений, чтобы показывать информацию аудитории. Современные материнские платы имеют множество разъемов для обеспечения гибкости использования. В дополнение к портам HDMI , DVI , VGA для подключения к дисплеям (проекторам, мониторам и системам видеоконференцсвязи) также предусмотрено несколько интерфейсов для облегчения подключения к компьютеру или интерактивной доске. Чаще всего это USB , сетевой (LAN) и последовательный интерфейс .

Кроме того, к документ-камере можно подключить внешний ПК или ноутбук, чтобы можно было переключаться между презентацией Power Point и живой демонстрацией. Некоторые модели также могут работать с внешними запоминающими устройствами и воспроизводить файлы непосредственно с USB-накопителя или сохранять на нем изображения, сделанные во время презентации.

Некоторые производители документ-камер также предоставляют регулярные обновления прошивки , позволяя пользователям иметь возможность оснащаться новыми функциями и пользоваться ими по мере их появления.

Типы документ-камеры [ править ]

Документ-камеры обычно делятся на три группы. Меньшие легкие модели считаются портативными, более прочные и устойчивые устройства большего размера называются настольными моделями, а третья группа - это потолочные визуализаторы. Они предназначены для потолочного монтажа над столешницей или подиумом.

Портативные и настольные модели [ править ]

Портативные и настольные модели позволяют работать в той же рабочей среде, что и диапроектор. Многие пользователи документ-камеры ценят дополнительную гибкость с точки зрения разнообразия объектов, которые могут быть показаны аудитории. Переносные устройства можно использовать в нескольких местах без какой-либо предварительной специальной установки.

Модели потолка [ править ]

Потолочный визуализатор, используемый в стандартной установке телеприсутствия

Потолочные документ-камеры / визуализаторы представляют собой разновидность традиционных настольных моделей и позволяют отображать более крупные объекты. Отсутствует настольное техническое оборудование, ограничивающее обзор выступающего и аудитории, так как оно ненавязчиво устанавливается в потолке. Потолочные модели часто используются для поддержки систем видеоконференцсвязи или телеприсутствия , чтобы еще больше усилить эффект присутствия для участников.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Эверхарт, N. (2000), "Большой", Школьная библиотека Journal , 46 (6).
  2. ^ Эверхарт, N. (2000), "Большой", Школьная библиотека Journal , 46 (6).
  3. ^ http://www.wolfvision.com/visualizer/index.php/en/company-1/history
  4. ^ "Визуальный докладчик с 8-кратным зум-объективом" . Новые технологии Японии . Японская организация внешней торговли, Департамент машин и технологий 16 : 37. 1988 . Проверено 21 апреля 2014 .