Стоик Љнижный сканер CZUR ET16 Внешняя система хранения на 8 дисков SI-9442SAS
Разделы продукции
    Камеры для презентаций и сканирования     Бюджетные устройства хранения видео и данных     Профессиональные устройства хранения evServ     Профессиональные устройства хранения QSAN
  • Документ-камеры для презентаций/обучения
  • Камеры-сканеры, USB микроскопы
  • Интерактивные доски, панели, комплекты
  • Распродажа демо- и тестовых образцов камер
  • HDD док-станции
  • RAID корпуса на 2-8 HDD
  • Адаптеры и RAID контроллеры
  • Специальные предложения устройств хранения
  • FC RAID массивы
  • iSCSI RAID массивы
  • Unified Storage RAID массивы
  • SAS и JBOD массивы, аксессуары
  • FC RAID массивы
  • iSCSI RAID массивы
  • Unified Storage RAID массивы
  • SAS и JBOD массивы, аксессуары
  • Специальные предложения
  • Может стоит купить это в подарок?
  • Аренда документ-камер
  • Аксессуары для Apple
  • Ответы на часто задаваемые вопросы
  • О документ-камерах и камерах для сканирования
  • О бюджетных устройствах хранения данных
  • О профессиональных системах хранения данных


  • Статьи, обзоры
  • Некоторые особенности книжного сканера CZUR ET16
  • [02.2017]
  • Документ-камера DOKO DS08FU – первое впечатление
  • [11.2016]
  • Подключение документ-камеры к микроскопу
  • [08.2016]
  • Внимательный взгляд на документ-камеру DOKO DC516F
  • [07.2016]
  • Интерактивные доски EliteBoard для обучения и работы
  • [07.2016]
    другие статьи
    Общая схема построения документ-камеры на примере DOKO DC1+
    Версия для печати
    Версия для печати


    Автор: Стоик-М

    Общая схема построения документ-камеры на примере DOKO DC1+

    Несмотря на существенные отличия во внешнем виде, технических характеристиках и стоимости различных документ-камер, конструктивно они весьма схожи и состоят из трех основных узлов:

    - основание с набором входных-выходных разъемов и панелью управления,
    - штатив, соединяющий основание с камерной головкой и обеспечивающий перемещение последней относительно предмета (объекта) наблюдения,
    - камерная головка с оптикой и регистрирующей матрицей, отвечающих за формирование изображения наблюдаемого предмета.

    Поэтому для общего понимания типичного устройства документ-камеры достаточно подробно рассмотреть оное на примере одной модели. С этой целью мы выбрали DOKO DC1+ как отвечающую современным требованиям дизайна и обладающую отличным набором функциональных возможностей при сохранении разумной стоимости. Данная модель относится к наиболее востребованному в современных школах классу портативных камер с механическим штативом, с хорошим зум-объективом и высокоразрешающей регистрирующей матрицей, а также полноценным набором выходов, позволяющих как напрямую отображать изображения через видеопроектор на экране или интерактивной доске, так и передавать их в компьютер.

     

    На нижеследующем рисунке приведена принципиальная схема DOKO DC1+. Здесь:

    1 – камерная головка с оптическим объективом и регистрирующей матрицей;
    2 – светодиодная лампа подсветки, достаточно яркая чтобы обеспечить необходимое освещение предмета в затемненных условиях;
    3 – кнопка включения/выключения лампы;
    4 – колесико плавной регулировки яркости лампы;
    5 – светодиодный индикатор состояния камеры, горит красным в режиме ожидания и голубым в рабочем режиме камеры;
    6 и 20 – приемники ИК сигнала с пульта дистанционного управления;
    7 – панель управления камеры;
    8 – встроенный 3” LCD дисплей, используемый как для просмотра видео и изображений, так и для подсветки слайдов;
    9 – слот для SD карт;
    10 – USB порт для подключения камеры к компьютеру;
    11 – переключатель ТВ стандарта (NTSC/PAL) видеовыхода;
    12 – слот безопасности;
    13 и 14 – VGA вход и выход;
    15 – HDMI выход;
    16 и 17 – видео и аудио выходы;
    18 – микрофонный вход;
    19 – разъем питания (5 вольт).

     

    Теперь рассмотрим и обсудим наиболее важные элементы и свойства данной камеры, связанные с ее конструкцией. В первую очередь обратим внимание, что ее механический штатив является не только складным (как у большинства других моделей), но и поворотным. При этом сама камерная головка также может вращаться на 180 градусов относительно своей оси крепления. Тем самым обеспечивается 4 степени свободы перемещения, что позволяет гибко изменять положение камерной головки и наводить ее на объект наблюдения в широких пределах.

     

    Справедливости ради необходимо отметить, что у других портативных моделей с механическим штативом обычно также обеспечивается 4 степени свободы, но за счет возможности вращения камерной головки по двум осям + складывания штатива (без его разворота), что менее практично.

    Анализируя камерную головку любой документ-камеры, в первую очередь необходимо обратить внимание на параметры ее оптики и регистрирующей CMOS матрицы. На рынке представлено довольно много моделей с фиксированным фокусным расстоянием объектива (обычно это расстояние обозначают малой буквой f). Это существенно упрощает его конструкцию, соответственно удешевляет камеру. Но расплатой за подобную экономию является ограниченные возможности по увеличению изображения наблюдаемого предмета. Фактически, единственным способом повышения его детализации является физическое приближение камерной головки к предмету. Но это не всегда удобно, да и возможно лишь в ограниченных пределах. Более эффективным способом является оптическое увеличение, достигаемое за счет изменения фокусного расстояния объектива. Так, например, в DOKO DC1+ фокусное расстояние может меняться в диапазоне 4.2–15мм, что соответствует 3-кратному оптическому увеличению (зуму). Понятно, что подобные вариообъективы (их еще иногда называют зум-объективами) более сложны и дороги, но оно того стоит. Отметим, что у некоторых моделей оптический зум может достигать значений 8-16 крат.
    Что касается регистрирующей матрицы, то для обеспечения на VGA выходе камеры базового разрешения 1024х768 достаточно иметь матрицу всего с 0,8 мегапикселями. Однако современные камеры оснащаются трех и даже пятимегапиксельными приемниками (у DOKO DC1+ именно 5М). Это позволяет, с одной стороны, потенциально увеличивать выходное разрешение до 1920x1080 (стандарт HDTV). С другой, сохранять высокоразрешающие изображения в памяти камеры и затем передавать их в компьютер и использовать в различных приложениях (в частности, для распознавания текстов по получаемым таким образом цифровым копиям документов). И наконец, подобная избыточность разрешения регистрирующей матрицы создает возможность повышения детализации отображаемого участка наблюдаемого предмета изображения путем выделения для отображения меньшего по площади соответствующего фрагмента регистрируемого изображения. По видимому результату это эквивалентно оптическому увеличению (до 2-х крат). Подобный особый тип увеличения реализован, например, в камерах AVerVision, где он получил название AVerZoom. Присутствует он и у DOKO DC1+ как SmartZoom.

    Еще одной важной функцией камерной головки является возможность автоподстройки ее параметров (объектива и матрицы) с целью достижения наилучшего качества (резкости) формируемого изображения. Это включает в себя функции автофокусировки (AF), автоэкспозиции (AE) и нередко автобаланса белого (AWB). Камеры только с ручным фокусом следует избегать – они очень неудобны в использовании. Однако любой автомат работает по некому усредненному алгоритму и может немного «ошибаться». Именно поэтому у современных камер также предусмотрена возможность тонкой ручной подстройки, в частности изменения в небольших пределах эффективного фокусного расстояния. В DOKO DC1+ для этого на панели управления предусмотрены специальные кнопки фокусировки.
    На панель управления любой документ-камеры обычно выводятся кнопки для быстрого включения ее наиболее востребованных режимов или выполнения частых операций. Обычно эти же кнопки дублируются на ИК-пульте дистанционного управления. Однако, полноценный режим управления камерой осуществляется через экранное меню. Для его вызова и на панели и на пульте имеется кнопка MENU, по нажатию которой на экране появляется развернутое диалоговое меню с возможностью выбора всех доступных параметров.

     

    Набор входных-выходных разъемов DOKO DC1+ достаточно типичен.

    VGA и HDMI выходы предназначены для передачи формируемых изображений с камеры на внешний монитор или видеопроектор. Поддерживаются 2 основных разрешения: 1024х768 (классическое соотношение сторон 4:3) и 1280х720 (широкоформатное соотношение 16:9). Важно подчеркнуть, что подавляющее большинство современных видеопроекторов (в том числе используемых в образовательных учреждениях) «работают» именно с ними.
    Имеющийся на камере VGA вход предполагает подключение к соответствующему VGA выходу компьютера (ноутбука) и служит для передачи (транслирования) образа компьютерного экрана через камеру на внешний монитор (в том числе даже в случае выключенной камеры).

    Этот режим сквозной передачи (VGA Pass Through) весьма удобен. Он позволяет мгновенно переключаться с реального изображения предмета, формируемого камерой, на изображение с компьютера, в том числе заранее подготовленное. На панели и пульте управления камеры имеются соответствующая кнопка переключения. Подобное «чередование» изображений расширяет возможности представления необходимой визуальной информации в процессе обучения или презентации.
    Что касается видеовыхода, то по большей части он является «пережитком» прошлого, когда телевизионные мониторы являлись практически безальтернативными устройствами отображения. Сегодня их роль сходит на нет, компьютерные мониторы и видеопроекторы обеспечивают более качественную картинку. Но будучи ранее обязательными, исторически видео выходы все еще сохраняются в большинстве современных моделей.
    Наличие входа для внешнего микрофона, также как и аудио выхода для подключения внешних динамиков позволяют использовать во время презентации звуковое сопровождение.

    Обязательным элементом любой современной документ-камеры является USB порт для ее подключения к компьютеру.

    При этом доступны два основных режима использования камеры. В первом она видится компьютером как обычная РС камера (web камера) и позволяет в реальном времени отображать на компьютерном экране (в специальном окне просмотра) живое изображение, при необходимости захватывать и сохранять на жестком диске компьютера как отдельные кадры, так и видео. Во втором отображение с камеры отключается, но компьютер получает доступ к ее памяти – как к некому внешнему диску.

    Любая современная камера обладает собственной встроенной памятью, главным образом предназначенной для записи и хранения захваченных кадров. Хотя у некоторых моделей, в том числе DOKO DC1+, в память можно записывать и короткие видеосюжеты. Это действительно полезно и удобно, поскольку позволяет при проведении урока или презентации отображать из памяти камеры ранее захваченные изображения редких или требующих особо бережного обращения предметов, отсутствующих на момент презентации. Или представить аудитории запись видео сложного, опасного или дорогостоящего физического или химического процесса.
    Обсуждая возможность хранения во внутренней памяти изображений с камеры, необходимо понимать на следующее:
    1) Память бывает энергозависимая (volatile) и соответственно энергонезависимая (non-volatile). Как следует из названия, только последняя позволяет сохранять свое содержимое при отключении питания, т.е. хранить записанные изображения до тех пор, пока они не будут удалены самим пользователем. В случае энергозависимой памяти для сохранения захваченных изображений камеру придется держать включенной. К счастью, сегодня большинство документ-камер (в том числе DOKO DC1+) использует именно non-volatile память.
    2) Размер записываемых в память камеры изображений может не совпадать с разрешением регистрирующей CMOS матрицы. У некоторых моделей в силу специфичной организации внутренней обработки изображений с матрицы это размер фиксированный и определяется базовым разрешением VGA выхода камеры. Т.е. вне зависимости от используемой матрицы он будет всегда составлять, например, 1280х1024. Но у большинства камер он все же может выбираться из нескольких разрешенных, максимальный из которых как раз и будет определяться эффективным разрешением CMOS матрицы. Так, например, в DOKO DC1+ используется 5 мегапиксельная CMOS матрица, что позволяет во встроенную память записывать 17 кадров 2560х1920, 44 кадра 1600х1200, или при желании 70 секунд видео 640х480.

    В силу ограниченности объема встроенной памяти максимальное число записываемых в нее полноразмерных изображений обычно не превышает нескольких десятков, а длительность видео – несколькими минутами. На практике для большинства случаев этого достаточно, однако для некоторых задач желательно иметь под рукой полноценный банк изображений из многих сотен кадров. Именно в связи с этим современные модели стали оснащаться слотами для сменных карт памяти (SD, microSD) и/или дополнительными USB портами для подключения флеш-накопителей (флеш-драйвов). Именно такой слот для SDHC карт имеет DOKO DC1+, что позволяет расширять емкость ее памяти до 32 Гбайт.

    Одним из частых применений документ-камеры является показ увеличенных изображений с микроскопа, например, на уроке биологии. Технически для этого необходимо плотно и надежно состыковать камерную головку с окуляром, для чего служат специальные переходные адаптеры. К сожалению, не для всех моделей камер они реализованы. Однако для DOKO DC1+ такие адаптеры имеются, и более того – полноценный набор под разные диаметры окуляров входит в ее стандартный комплект поставки.

     

    DOKO DC1+ обладает еще несколькими важными особенностями, выгодно отличающими ее от других моделей. Во первых, это наличие у DOKO DC1+ встроенного микрофона и динамиков. Конечно, их качество не профессиональное, но достаточно приличное чтобы без использования дополнительной аппаратуры осуществлять запись со звуком и просмотр видеоклипов, что действительно удобно. Но более существенным отличием DOKO DC1+ является наличие собственного LCD дисплея. Его размер небольшой, всего 7,5 см (3 дюйма) по диагонали, но он весьма функционален. Его очевидное применение – просмотр захваченных кадров и видеоклипов без подключения внешних мониторов (и без внешних динамиков). При этом он позволяет проигрывать даже видео высокого разрешения 1280х720. Но это далеко не все! Существует еще одна возможность его использования, а именно в качестве экрана подсветки фотослайдов и других полупрозрачных пленок и последующего формирования камерой их изображений.

     

    Далеко не каждая камера может похвастаться такой функциональностью!