Цифровые видеокамеры

Начиная с введения Sony в 1995 г. формата DV и последующего почти повсеместного принятия интерфейса IEEE 1394 цифровые видеокамеры стали почти столь же свойственным ПЭВМ атрибутом, как мышь. Массовый пользователь получил доступ к технологии, которая позволила создавать в цифровом формате видеоматериал, качество которого далеко превосходило возможности аналоговых средств, доступных в то время — напо­добие Hi-8 и S-VHS — и превращать его в профессионально вы­глядящее домашнее кино на настольном ПК.

Запись и сохранение видео и аудио в цифровой форме устра­няют возможности для целого диапазона ошибок в изображении и звуке почти тем же образом, как музыкальные компакт-диски изменили к лучшему записи на виниловых дисках (LP). Кассеты цифрового видео не могут быть прочитаны на видеомагнитофо­нах, однако любая цифровая видеокамера имеет обычные, ана­логовые AV-гнезда выхода, что позволяет записанный материал передать на видеомагнитофон либо на телевизор. Поскольку ин­терфейс IEEE 1394 стал вездесущим в области видео потребите­ля, он позволяет передавать видеосигнал от одной цифровой ка­меры к другой, к цифровому видеомагнитофону или на ПЭВМ. В процессе своего развития цифровые видеокамеры все чаще снабжаются аналоговыми звуковыми и видеовходами, позволяя копирование старых записей в аналоговых форматах VHS или 8 мм в формат цифрового видео, и таким образом обеспечивая как архивирование без потерь, так и доступ к мощным средствам редактирования цифрового видео.

Светочувствительная матрица (прибор с заря­довой связью — ПЗС) цифровой видеокамеры — обычно размером в '/₄" — собирает и обрабатывает свет, приходящий от объектива, и преобразует его в электрический сигнал. В то время как видеокамеры среднего качества оборудованы единственной ПЗС, модели более высокого ряда используют три матрицы. В этом случае объектив содержит призму, которая расщепляет поступающий свет на три основных цвета, причем каждый по­ступает на отдельную матрицу. Результатом является высокока­чественные цветопередача и качество изображения, заметно лучшие чем для моделей с единственной ПЗС, хотя и при сущест­венной дополнительной стоимости.

Число пикселей, которые составляют матрицу, может изменяться от одной модели к другой, однако большее число пикселей не обязательно означает лучшее качество изображения. Матрицы в цифровых видеокамерах Canon, например, обычно имеют намного более низкое число пикселей, чем в моделях JVC или Panasonic, но все же способны к достижению превосходных результатов.

Современные камеры имеют мощные способности «наезда» (трансфокатор), реализованные как путем оптического измене­ния масштаба изображения (обычно 10-х или более), так и цифрового (до 200-х). Конечно, в этих случаях изображения стано­вятся высокозернистыми и их стабильность становится сущест­венной проблемой. Используются два варианта видоискателя: традиционный окуляр и выдвижной цветовой жидкокристалли­ческий экран, который дополнительно может быть сенсорным, срабатывающим от прикосновения и позволяющим осуществ­лять цифровое увеличение объекта, указанного прикосновением на экране.

Большинство потребительских цифровых камер продаются как единые решения для видео, фото и даже МРЗ и электрон­ной почты. Большинство из них, однако, может захватить фото только с разрешением, характерным для цифрового видео (720 х 576 пикселей, что не дотягивает даже до 1 мегапикселя), которое приходится уменьшать до 640 х 480, чтобы сохранить правильное отношение размеров экрана (3: 4). Некоторые ви­деокамеры обладают более высоким разрешением для фото, но часто при этом используется интерполяция, чтобы достигнуть Указанного разрешения. Видеокамеры на 1, 5 мегапикселей по­зволят получить разрешение в 1360 х 1020 для фото. Способ­ность делать запись фотоснимков — также все более популяр­ная особенность профессиональных цифровых видеокамер, не­которые из которых даже способны к настройке датчиков изображения к удобному для компьютера формату сборки картины, что оптимизировано для записи фотоизображения.

Цифровые камеры обеспечивают цифровую или оптическую стабилизацию изображения, чтобы уменьшить колебание, которое неизбежно сопровождает ручную съемку. Цифровая стабилизация изображения (Digital image stabilisation — DIS) очень эффективна, но имеет тенденцию уменьшать разрешение картины, поскольку активно используется для записи образа меньший процент датчиков (остальные заняты стабилизационной обра­боткой). Оптическая стабилизация изображения (Optical imagе stabilisation — OIS) использует призму, которая компенсирует колебания регулировкой пути светового луча, проходящего через систему линз камеры. Оба метода достигают примерно одной и той же степени видимой стабильности, но OIS, возможно, луч­ше, так как не уменьшает разрешение.