Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Содержание

Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Камер нынче боятся больше, чем полицейских. И абсолютно обоснованно — они беспристрастны, неподкупны и работают круглосуточно. Но умная электроника, как показала практика, нередко ошибается. Почему?

Вы слышали об этой московской истории? Водитель получил «письмо счастья» за то, что на обочине оказалась… тень от его автомобиля. Буквально на следующий день камера на МКАД приняла за нарушителя блики фар машины, ехавшей без нарушения в крайней правой полосе. Потом коллекцию камерного искусства пополнил нижнекамский штраф за превышение скорости эвакуатором, но выписали штраф на машину, которую этот эвакуатор перевозил. А в Подмосковье водителю прислали штраф за остановку на обочине по требованию инспектора ГИБДД. Добавим сюда ошибки измерения скорости. Например, в Ульяновске ГАЗель «разогналась» до 233 км/ч, а в Ижевске Nexia, считай, взлетела — скорость-то зафиксировали 269 км/ч.

Согласно недавно принятым поправкам водителей о приближении к стационарным камерам и радарам должна предупреждать специальная табличка.

Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Согласно недавно принятым поправкам водителей о приближении к стационарным камерам и радарам должна предупреждать специальная табличка.

Материалы по теме

Судя по бредовым постановлениям, никого из ответственных лиц ошибки не напрягают. В теории подпись инспектора на «письме счастья» служит подтверждением того, что документ составлен корректно. На деле же живой человек получает бумаги на проверку крайне редко — например, в случае, если не удалось распознать номерной знак в автоматическом режиме. Как так? А так: электронная подпись — и никакой ответственности.

Проведенная недавно прокуратурой проверка показала, что в Администраторе московского парковочного пространства (АМПП) штрафы за неправильную парковку выписывают лица, законом на то не уполномоченные. А цифровые подписи некоторых сотрудников стоят на постановлениях, выписанных в их выходной день. Вот как выглядит полное доверие к технике: дескать, раз камера зафиксировала нарушение, то ошибка исключена.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

И получает, к примеру, владелец Лады штраф, где на фотографии четко виден Mercedes-Benz. Система обозналась, идентифицируя номер, или водитель иномарки использовал подложную жестянку. Но никто из ответственных лиц это несоответствие даже в глаза не видел! Крайний — как обычно, автомобилист. Ему придется бегать по инстанциям, тратить время и нервы, доказывая свою невиновность. Так выстроена система. А может, сами создатели камер закладывают ошибки?

Один комплекс может фиксировать сразу несколько нарушений. При добавлении новых иногда достаточно обновить программное обеспечение. Но если параметры контролируемой зоны меняются слишком сильно или аппаратная часть не соответствует изменившимся задачам, необходимо более серьезное вмешательство. Электронный разум помнит ограничения скорости для транспортных средств разных категорий — мотоциклов, легковушек, грузовиков.

Один комплекс может фиксировать сразу несколько нарушений. При добавлении новых иногда достаточно обновить программное обеспечение.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Но если параметры контролируемой зоны меняются слишком сильно или аппаратная часть не соответствует изменившимся задачам, необходимо более серьезное вмешательство. Электронный разум помнит ограничения скорости для транспортных средств разных категорий — мотоциклов, легковушек, грузовиков.

Основу парка камер на российских дорогах пока составляют классические излучающие радары (как правило, К‑диапазона). В частности, это популярные «Стрелки» и «Крисы». Работа таких радаров основана на эффекте Доплера, то есть на изменении частоты сигнала, отраженного от движущегося объекта.

Прогресс доплеровских радаров сопоставим с автомобильным: что-то стало лучше, что-то хуже. Вспомним древний «Барьер‑2М», основной инструмент гаишников двадцать лет назад. Он вычислял нарушителя, если тот ехал в одиночестве или выбивался из скорости потока на 20–30 км/ч. Дискуссия на тему «Чья скорость на экране?» происходила с инспектором на месте и иногда завершалась в пользу водителя. Нынче радары скрещены с камерами и умеют работать в автономном режиме.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Значит ли это, что ошибки исключены?

Понятия «превышение средней скорости» в российском Кодексе об административных правонарушениях нет. Однако штрафы за это нарушение приходят исправно.

Понятия «превышение средней скорости» в российском Кодексе об административных правонарушениях нет. Однако штрафы за это нарушение приходят исправно.

Улыбочку!

Как работает «Стрелка»? Как и любая другая полицейская камера, распознаёт заложенные в память образы — мотоциклы, легковые автомобили, грузовики. Цель она начинает вести (и не одну, а десятки — точное количество разработчики не раскрывают) за 450–500 метров. Такова дальность в идеальных условиях — при чистых объективах и отсутствии осадков или контрового света. Для поддержания линз в рабочем состоянии применяются специальные вентиляторы и даже омыватели.

На фотографии в «письме счастья» будет отражена траектория вашего движения.

На фотографии в «письме счастья» будет отражена траектория вашего движения.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Нарушение может быть зафиксировано, как только машина попадает в поле зрения радара. Затем камера отслеживает ее. Распознавание номера и фотографирование автоматика выполняет за 50–70 метров до места установки «Стрелки». Если автомобиль несколько раз перестроился или вовсе пропал из зоны видимости, спрятавшись за фурой или автобусом, то… теоретически система должна «забыть» нарушителя и освободить ячейку памяти. На практике нередки случаи, когда уже сохраненная скорость присваивается другой машине, на свою беду оказавшейся рядом с реальным нарушителем. Ее-то и фотографирует «бесстрастная» «Стрелка». Я сам получил незаслуженное «письмо счастья», так что рассказам о подобных случаях охотно верю. Впрочем, есть и другая схема работы, которая должна исключить такие ошибки. Например, радар «Кордон» распознаёт номерной знак машины, измеряет ее скорость и координаты одновременно.

Сегодня большинство камер на дорогах считывают передние номерные знаки. В результате мотоциклисты чувствуют себя безнаказанными и на скоростные ограничения внимания не обращают.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Шустрый и компактный байк камера может зафиксировать некорректно, поскольку он едет практически впритирку к машинам. Угадайте, кто в таком случае получит «письмо счастья»? Прецеденты есть.

Мода на камеры, считывающие задние номерные знаки, появилась в этом году. В Москве, например, многие из свежих комплексов «стреляют» именно в спину. Кроме того, на дорогах шириной от двух до четырех полос комплекс может отрабатывать оба направления движения. Если Стрелка установлена ровно над разделительной линией, она, скорее всего, фиксирует и приближающиеся, и удаляющиеся автомобили.

Мода на камеры, считывающие задние номерные знаки, появилась в этом году. В Москве, например, многие из свежих комплексов «стреляют» именно в спину. Кроме того, на дорогах шириной от двух до четырех полос комплекс может отрабатывать оба направления движения. Если Стрелка установлена ровно над разделительной линией, она, скорее всего, фиксирует и приближающиеся, и удаляющиеся автомобили.

Материалы по теме

Измерять скорость можно и иными способами.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Например, комплексы «Автодория» вычисляют среднюю скорость на отрезке от пары сотен метров до нескольких километров. Никакой радарной части в «Автодории» нет, лишь камеры, фотографирующие автомобиль в начале и конце заданного участка. Расстояние известно, время проезда тоже — скорость вычисляется по простейшей формуле. Но ошибки бывают! Известны случаи, когда пары фотографий система составляла неверно, фиксируя на въезде один автомобиль, а на выезде — другой. Виной тому похожие номерные знаки и сбои в их распо­знавании.

Система «Вокорд» умеет измерять среднюю скорость одной камерой, делающей несколько снимков подряд. В данном случае радар тоже не используется. Учитывая крайне небольшой отрезок дороги в поле зрения камеры, можно говорить о наказании за превышение фактической скорости.

Система «Автоураган» определяет скорость «сертифицированным оптическим методом по видеоизображению». В переводе с языка инструкции на нормальный — по изменению размеров зафиксированного объекта в кадре.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Для автомобиля это номерной знак.

Ошибку не исключает ни один из методов измерения. В случае радаров кроется она не в особенностях применения давно известного эффекта Доплера, основанного на законах физики. Общие для всех причины — компьютерный сбой или вирус. Безрадарные комплексы могут неправильно определить время и координаты. Работающим на коротких дистанциях «Вокордам» и «Автоураганам» достаточно небольшого смещения в момент фиксации нарушения (например, из-за сильного порыва ветра), чтобы в постановлении появились несуразные показатели скорости.

Все производители в один голос говорят: обмануть камеру, пытаясь скрыть номерной знак, бесполезно. Но чудес не бывает. Если он зарос грязью или наледью, штраф не придет. Бывают и сбои, когда система обработки не распознаёт вроде бы чистую жестянку.

В ЦОДД быстро придумали рецепт против паркующихся обратной елочкой (в этом случае из проезжающей патрульной машины виден строго профиль автомобиля, но не его номерные знаки): камеру разворачивают таким образом, что она отлично видит передние жестянки.

Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

В ЦОДД быстро придумали рецепт против паркующихся обратной елочкой (в этом случае из проезжающей патрульной машины виден строго профиль автомобиля, но не его номерные знаки): камеру разворачивают таким образом, что она отлично видит передние жестянки.

Некоторые Стрелки размещены так, что в поле их контроля попадает отрезок с поворотом. Волноваться не следует: за маневры в пределах разрешенной зоны, обозначенной пунктирной линией разметки, не наказывают. А вот ехать по выделенке, если справа к ней примыкает несколько дорог подряд, не стоит. Да, прерывистая разметка может практически не прекращаться. Но система засечет долгое прямолинейное движение и выпишет штраф.

Некоторые Стрелки размещены так, что в поле их контроля попадает отрезок с поворотом. Волноваться не следует: за маневры в пределах разрешенной зоны, обозначенной пунктирной линией разметки, не наказывают. А вот ехать по выделенке, если справа к ней примыкает несколько дорог подряд, не стоит.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Да, прерывистая разметка может практически не прекращаться. Но система засечет долгое прямолинейное движение и выпишет штраф.

Кто-то пробует хитрить в меру собственной фантазии и испорченности. Интернет в изобилии предлагает различные спреи для нанесения на номерной знак и фальшивые цифры на магнитах, которые — теоретически — сбивают с толку камеру и препятствуют идентификации символов.

Как показывает опыт, все они бесполезны — мы даже проводили испытания «чудодейственных» пленок и получили нулевой результат (ЗР, 2014, № 5). И помните, что при обнаружении инспектором эти уловки обернутся лишением прав.

Статья найдется

Дорожные камеры ловят не только любителей превысить скорость. Получить «письмо счастья» можно за выезд на автобусную или встречную полосу, за пересечение стоп-линии, перестроение через сплошную, поворот из неправильного ряда, проезд перекрестка или железнодорожного переезда на красный свет, за езду по тротуару или обочине, а также если не пропустишь пешехода.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Все эти нарушения контролируют безрадарные комплексы, которые настраиваются по единой схеме.

Алгоритмы обработки изображения и распознавания объектов производители берегут, как военную тайну. Но общие принципы известны. Камеру жестко крепят на столбе или рампе, задают в поле ее зрения зоны или траектории, за которыми и будет следить установка. Встроенные датчики позиционирования контролируют ее положение в пространстве. Если случится небольшой сдвиг, произойдет автоматическая корректировка настроек. Если изменение позиции окажется значительным, поступит сигнал в службу технической поддержки.

Паркон бывает и стационарным. Такой прибор контролирует ограниченную зону перед зданием или на территории объекта.

Паркон бывает и стационарным. Такой прибор контролирует ограниченную зону перед зданием или на территории объекта.

Для контроля обочины, встречной полосы или тротуара используется следующий принцип. Нарушитель — это любая машина, появившаяся в обозначенном секторе.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Причем, чтобы получить штраф, достаточно заехать в запретную зону даже на треть ширины автомобиля. Но если камера заглючит, вас не спасет даже езда по правилам. Система может зафиксировать движение тени или блика, у которых номерного знака быть не может, и «назначить» нарушителем ближайшую машину.

Правда, в случае с обочиной есть нюанс — речь о разрешенной правилами аварийной остановке. Ныне применяемые камеры распознавать аварийную сигнализацию или выставленный на дороге треугольник не умеют. Так что, если вам выпало сломаться прямо перед объективом, придется оспаривать штраф и доказывать свою невиновность. Сначала подаете жалобу в ГИБДД или другую инстанцию, занимающуюся вынесением постановлений. Не поможет — обращайтесь в суд. Каким оправданиям поверит конкретный инспектор или судья — вопрос открытый. Советую запросить в центре фиксации нарушений видео­фрагмент, где запечатлен ваш проступок. Он должен сохраняться как доказательство для каждого постановления, а нарушителю отправляют только фотографии.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Можно представить документ, подтверждающий факт поломки, например счет за эвакуатор или из сервиса. В крайнем случае самостоятельно сфотографируйте сломавшуюся машину с выставленным аварийным знаком.

При контроле поворота вторым или третьим рядом и перестроения через сплошную камеры следят за движением конкретных машин. В память заложен сектор, где нельзя двигаться, а также варианты запрещенных и разрешенных траекторий. Не считаются нарушителями те, кто едет прямо во второй полосе или поворачивает из первой.

Если во всех описанных случаях комплексы фиксируют нарушителей в непрерывном режиме, то следящие за перекрестками и железнодорожными переездами — только при запрещающем сигнале светофора. Однако для формирования полной картины происходящего работают они тоже постоянно.

В комплексе Кордон, контролирующем перекрестки и железнодорожные переезды, используются обзорные камеры (ОК) и фоторадарные блоки (ФБ). Первые формируют общее изображение, вторые измеряют скорость, распознают номера, фиксируют момент выезда на перекресток, переезд или переход.

Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

В комплексе Кордон, контролирующем перекрестки и железнодорожные переезды, используются обзорные камеры (ОК) и фоторадарные блоки (ФБ). Первые формируют общее изображение, вторые измеряют скорость, распознают номера, фиксируют момент выезда на перекресток, переезд или переход.

Одной камерой весь перекресток не «прикроешь», поэтому для контроля используются многокомпонентные системы. Точное число электронных наблюдателей зависит от производителя, количества контролируемых нарушений и полос движения. Если система засекает машину только при пересечении стоп-линии после включения красного света, выписывается штраф по части 2 статьи 12.12 КоАП РФ за выезд на перекресток на запрещающий сигнал светофора. Тот факт, что разметка стерта или скрыта снегом, не является оправданием. Ведь стоп-линию дублирует табличка «Стоп» перед перекрестком. На ее отсутствие или неправильную установку нужно жаловаться, а не давать себе индульгенцию на нарушение правил.

Если камеры засекли автомобиль еще и на выезде с перекрестка, в постановлении будет указана часть 1 статьи 12.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем 12 (проезд на запрещающий сигнал светофора). Аналогичная схема действует и с железнодорожными переездами, только в этом случае наказание более жесткое (часть 1 статьи 12.10).

Как работают камеры автоматической видеофиксации нарушений ПДД "Колибри" — Российская газета

В Подмосковье начал работать новый комплекс автоматической фотовидеофиксации нарушений. Это, по сути, уникальный комплекс. Сам прибор мал настолько, что, не зная о том, где он установлен, обнаружить его довольно сложно. Из-за своих размеров он и получил название "Колибри". Он потребляет так мало энергии, что для питания ему хватает солнечных батарей. Отсюда простота его установки, возможность быстрого демонтажа и монтажа в другом месте. Еще один плюс - низкая стоимость. Цена комплекса в два раза ниже, чем у аналогичных приборов. То есть вместо одного комплекса можно поставить два. При этом качество остается на высоте.

Сейчас он работает на 18-м километре Минского шоссе около заправки "ЛУКОЙЛ". Фиксирует движение по выделенной автобусной полосе и обочине.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Причем вслед движущимся автомобилям.

Согласно данным ГИБДД, только за несколько дней работы он собрал более шести тысяч случаев нарушений.

Как рассказал корреспонденту "РГ" генеральный директор компании, которая производит эти комплексы, Николай Абрамов, в среднем в сутки этот комплекс выявляет более тысячи нарушений.

Он также рассказал, что из себя представляет комплекс и как он работает. В небольшом корпусе находится базовый одноплатный компьютер и камера. В камере с помощью специальных алгоритмов настроено распознавание регистрационного знака. Она распознает номер, с помощью GPS устанавливает время и место события и полученные данные отправляет в ЦАФАП Московской области. Так сокращенно называется центр автоматической фотовидеофиксации административных правонарушений. Там проверяют все данные, оформляют все как положено и, если нет сомнений, направляют нарушителю "письмо счастья".

Сама камера питается от солнечной батареи. Она потребляет всего около 10 Вт.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Батарея в солнечную погоду выдает до 150 Вт. Но в пасмурную ее мощность падает на порядок. Это может быть и 15 Вт, и полтора Вт. Но камере этого хватает для полноценной работы.

Информация с камеры передается по VPN-каналу через мобильные сети LTE или 3G. В комплексе установлен модем с несколькими сим-картами. Прибор для передачи информации сам выбирает более надежного в данных полевых условиях оператора. Ко всему прочему, камера при передаче данных еще и ставит свою электронно-цифровую подпись. Это дополнительная степень защиты информации.

- Мы уже идем в технологиях немного дальше, - поясняет Николай Абрамов. - Помимо электронно-цифровой подписи, можно использовать технологию блокчейн. Эта технология разработана для криптовалют, например биткоинов. Она позволяет создать еще более высокую степень защиты.

Пока в Подмосковье работает только одна такая камера, несколько этих комплексов установлено в Самарской области. Однако уже сейчас, судя по положительным отзывам руководителей региональных ЦАФАП, их количество будет расти.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

- В целом емкость рынка таких комплексов оценивается от 50 до 100 тысяч штук, - продолжает Николай Абрамов. - Но я его оцениваю на уровне 30 тысяч. Сейчас установлено на дорогах страны около 10 тысяч различных комплексов. Но за счет такого удешевления рынок может и увеличиться.

Как сообщил корреспонденту "РГ" глава ЦАФАП Московской области Леонид Машков, этот комплекс показал высокую эффективность при низких затратах. У материалов низкий процент брака, и они обеспечивают высокую степень доказательств фото- и видеоматериалов. Комплексы могут работать автономно, что дает возможность устанавливать их на удаленных участках дорог, где есть трудности с подведением электричества.

Примечательно, что этот комплекс может также измерять и скоростной режим. Для этого в него устанавливается в дополнение к компьютеру и камере еще и радар, который работает по отраженному сигналу.

По словам Абрамова, скорость можно определять и по видеосъемке, но при этом требуются очень точные настройки.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Сильный ветер уже способен испортить точность. Чтобы избежать таких ошибок, лучше использовать радар. Напомним, что именно по видео скорость определяет один из популярных комплексов, установленных в Москве, который вызвал шквал негодования со стороны водителей.

Предупредим водителей, если в "Колибри" не установлен радар для определения скорости, то ни один радар-детектор не предупредит вас о наличии такой камеры на дороге.

Как работают дорожные камеры фотовидеофиксации нарушений

Итак, определимся сразу: камеры бывают стационарные и мобильные, а по функциям делятся на три основных касты: видео, радарные и лазерные. Камеры способны распознавать до 300 типов регистрационных знаков разных стран, в том числе устаревшие советские таблички, так что вопрос с наказанием нарушителей на машинах с иностранными госномерами лежит исключительно на законодателях, технически с этим проблем нет.

Вычислить способности и слабости комплексов фиксации нарушений можно по внешнему виду и местам расположенияНа неосвещенных участках дорог камеры не ставятся, так как они бесполезны: инфракрасная подсветка освещает только номер машины, а без вспышки сам автомобиль на фото не виден, а значит, фиксацию нарушения можно оспорить в суде.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Также камеры нельзя устанавливать на изгибах дорог и в местах с сильными перепадами высот.

Самые давние и хорошо известные водителям камеры, практически вытеснившие с улиц полицейские патрули, следят за соблюдением скоростного режима. Делают они это по-разному и с разной степенью вседозволенности и эффективности. С недавних пор часть их них обучили фиксировать выезд на полосы для общественного транспорта, встречку, проезд на красный сигнал светофора, несанкционированный проезд по реверсивной полосе, выезд за стоп-линию, езду по обочине, нарушение правил остановки, стоянки и платной парковки.

РАДАРНЫЕ КАМЕРЫ

Радарная камера (по-научному — доплеровский измеритель) узнается по радарному датчику и глазку самой камеры. Сначала камера «обшаривает» проезжую часть радарным лучом, максимум по две полосы в одну сторону и две полосы в обратном направлении либо четыре полосы в одну сторону. Замерив при помощи радиолокатора скорость автомобиля на расстоянии примерно до километра и вычислив превышение, камера фотографирует «морду» машины и при помощи специального ПО распознает госномер.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Такие камеры способны «палить» нарушителей и в плохую видимость и ночное время, так как оснащены в большинстве случаев инфракрасным прожектором для подсветки регистрационного знака. Если же ИК-порт не моргает в ночи, то номер камера не увидит.

Так что погрешность показаний радарных камер составляет около 32%. Дело не только в плохой видимости, но и других погодных условиях — например, на камере может нависнуть наледь, под тяжестью которой она накренится и изменит угол обзора. Порой радарные камеры ставят в тупик любители «шашек» — из-за быстрых перестроений радар замеряет скорость нарушителя, а камера фоткает другую машину. Ну и если какой-то лихач пролетит со скоростью больше 250 км/ч, камера может его упустить.

Самая знаменитая в России радарная камера — «Стрелка» разработки российской компании «Системы передовых технологий», только в Москве таких комплексов около 700. «Стрелка» распознает не только скорость движения, но и может зафиксировать выезд на красный сигнал светофора и пересечение сплошной линии разметки.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Питерская фирма «Ольвия» выпускает радарные комплексы «Кречет-С», который способен распознавать превышение скорости, проезд по встречной полосе движения и выезд на полосу для общественного транспорта и охватывает до четырех полос движения.

Еще одна питерская разработка компании «Симикон» под названием «Кордон». Из-за большого угла обзора он способен контролировать до четырех полос движения, ради чего камеры приходится устанавливать на мачты освещения на высоте до 10 метров от дороги либо непосредственно над проезжей частью. Следить «Кордон» умеет за скоростью, ездой по обочинам и автобусным полосам. «Симикон» также выпускает комплекс «Крис», который фиксирует те же нарушения, но охватывает только одну полосу движения.

Только за скоростным режимом следит радарный комплекс «Арена».Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Диапазон его возможностей зависит от установки: если радар с камерой прикреплены на фонаре (в вандалозащитном боксе), то под атакой оказываются до трех полос, а при монтаже над трассой на высоте 4-6 метров — всего одна.

Чтобы сэкономить на камерах, власти устанавливают их муляжи Так как камеры во всех городских бюджетах прописаны с сумасшедшими ценниками, то власти ищут способы сэкономить, устанавливая их муляжи. Такие «кукушки» снабжены только радаром и стеклянной заглушкой вместо объектива, но бодро посылают в пространство радиолокационный луч, который смущает даже хитрых владельцев антирадаров. Раньше их можно было отличить от работающие по отсутствию здорового железного ящика с оборудованием рядом на мачте, однако теперь делают и их муляжи.

Водители же — товарищи ушлые, со временем к камерам присматриваются, вычисляют муляжи или неработающие комплексы. Только последняя уловка может усыпить бдительность: висит год такая над автобусной полосой (где-нибудь на мосту на проспекте Андропова), помалкивает, отчего в ряд с буквой А все время лезут борзые машины, а через год как включается и начинает «вдруг» слать штрафы.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

ФОТОКАМЕРЫ

Фотокамеры выявляют нарушителя благодаря стремительной очереди снимков со скоростью 40 мс. Первый кадр фиксирует транспортное средство, а по следующим измеряется пройденное им расстояние, за счет чего и высчитывается средняя скорость. Камера способна «стрелять» как в лоб приближающейся машине, так и вслед той, что уже проехала под ней и водитель притопил газку. В России монополию по фотографированию захватил комплекс «Автоураган».

Точность комплекса фотофиксации нарушений близка к 100%Фотокамера ставится только над одной полосой движения, зато контролирует ее досконально. Точность фиксации нарушения и распознавания регистрационных знаков близка к 100-процентной. Помимо скорости «Автоураган» распознает проезд на красный свет, выезд за стоп-линию, проезд железнодорожного переезда на запрещающий сигнал, проезд под запрещающий знак, проезд по трамвайным путям, проезд по тротуарам, велосипедным дорожкам и выделенным полосам, езду по обочине, выезд на встречку, а также непристегнутых пассажиров, машины, не пропускающие пешеходов, выключенные дневные ходовые огни или фары ближнего света и даже пользование телефоном во время движения.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Камеру фотофиксации нельзя засечь с помощью антирадара, она не перепутает автомобиль нарушителя с другой машиной, так как первым кадром фиксирует номер. Максимальная измеряемая скорость достигает 255 км/ч.

ЛАЗЕРНЫЕ КАМЕРЫ

Вместо радара камера может использовать лазер, правда, в России такие комплексы распространены значительно меньше, чем в Европе, встречаются у нас пока только мобильные. Эти «наблюдатели» более продвинуты и способны улавливать скорость от 1,5 до 350 км/ч. Ну и помимо скорости лазер «нащупывает» проехавших под красный свет, двигающихся по встречке, выезжающих на выделенку и паркующихся там, где нельзя. Есть у них и слабые места: лазер не справляется с плохими погодными условиями: в сильный туман или дождь дальность измерения лазерного излучателя снижается. 

Лазерная камера способна зафиксировать скорость до 350 км/ч.

На наших дорогах стоят мобильные лазерные комплексы «Амата» от ЗАО «НПП Техноимпорт», чаще всего в республике Татарстан.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Выглядят они как обычная камера, но один из объективов скрывает лазерные измеритель. Как пояснил cars.ru производитель, их устройства хорошо справляются с задачами в плохих погодных условиях, а используются не только для фиксации скорости автомобилей: комплексы применялись даже на Олимпиаде в Сочи.

МОБИЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

Помимо висящих на столбах и перекладинах ящиков за водителями из самых неожиданных мест подглядывают мобильные комплексы. Например, радарный «Бинар», который можно держать в руках (инспекторских) или закрепить на присоске в салоне патрульной машины. «Бинар» бьет на 300 метров вперед, а фотку делает со 150 метров, фиксируя скорость, выезжающих на встречку или не пропускающих пешеходов. Знаменитый «Визир» тоже работает при помощи радара, но порог его возможностей ограничен 150 км/ч.

Мобильные комплексы с недавних пор стали востребованы для контроля платной парковки в Москве — от них требуется только распознавать номера машин и с помощью датчика GPS/ГЛОНАСС фиксировать точное расположение автомобиля и время.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Они стоят в автомобилях ЦОДД, так называемых парконах, в автобусах, а также притворяются планшетами в руках парковочных инспекторов.

Вместо того чтобы завешивать машину антирадарами и постоянно отслеживать по навигационной системе места расположения камер, можно поступить намного проще: не нарушать. Ехать с постоянной разрешенной скоростью намного выгоднее и зачастую эффективнее, чем разгоняться до лишения, а затем оттормаживаться чуть ли не ниже разрешенного лимита под камерой.

 

Что такое IP-камера, как работает IP-камера, какие бывают IP-камеры

IP-камера видеонаблюдения снимает видео и транслирует видеопоток в цифровом формате с использованием сетевого протокола, обеспечивающего маршрутизацию пакетов.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем По сути IP-камера — камера видеонаблюдения плюс мини-компьютер. Состоит из матрицы, объектива, центрального процессора, процессора обработки, процессора сжатия, сетевого интерфейса.

IP-камеры в DSSL


Как работает IP-камера

Объектив фокусирует изображение на матрице. Матрица преобразует цвет в электрический сигнал. Сигнал поступает на процессор для обработки цветности, яркости и другого. Видеопоток поступает на компрессор. Компрессор сжимает поток — теперь данные готовы к передаче в сеть через Ethernet-контроллер.

У каждой IP-камеры есть собственный IP-адрес, передаваемый с подключением и используемый для синхронизации камеры с регистратором: с помощью команды или специальной программы регистратор использует IP-адрес камеры и подключается по нему. Без IP-адреса невозможно настроить оборудование на совместную работу, получить доступ к IP-камере с мобильного устройства.

Благодаря цифровой начинке функционал IP-камеры стремится к бесконечности за счет многообразия программного обеспечения, а получить доступ к данным можно из любой удаленной точки планеты, где есть интернет.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем


К чему подключают IP-камеры

IP-камера транслирует видеопоток на регистратор (сервер), персональный компьютер (при наличии соответствующего ПО), в облако (SaaS-решение; программное обеспечение как услуга).

Несколько IP-камер подключают к регистратору через роутер, коммутатор или каждую в отдельный порт (если есть). Роутер или коммутатор с поддержкой сетевого протокола динамической настройки узла автоматически раздает адреса и другие сетевые настройки.

IP-камера — слаботочное оборудование. Питание получает от адаптера, PoE-коммутатора или видеорегистратора, если он поддерживает технологию PoE. PoE — Power over Ethernet, подача питания по сети Ethernet, по витой паре одновременно с трансляцией данных.

PoE-интерфейсы на четыре IP-камеры.

Подключение IP-камер к ПК зависит от количества: если камера одна, подключают в LAN-интерфейс сетевой карты, если несколько, к LAN подключают коммутатор, а уже к нему — IP-камеры, после чего выполняют сетевое подключение с присвоением каждой нового сетевого адреса.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Механизмы передачи данных, сеть и протоколы

IP-камеры работают по стеку протоколов TCP/IP. TCP/IP — сетевая модель с четырьмя уровнями прохождения данных: прикладным, транспортным, сетевым, сетевого доступа.

Распределение протоколов по уровням:

  1. Прикладной — HTTP, RTSP, FTP, DNS и др.
  2. Транспортный — TCP, UDP, SCTP, DCCP и др. (RIP, протоколы маршрутизации типа OSPF, работающие поверх IP, — часть сетевого уровня).
  3. Сетевой — IP (вспомогательные протоколы, например ICMP и IGMP, работают поверх сетевого протокола, но относятся к сетевому уровню, а ARP — самостоятельный вспомогательный протокол, работающим поверх канального уровня).
  4. Уровень сетевого доступа — Ethernet, IEEE 802.11 WLAN, SLIP, Token Ring, ATM и MPLS, физическая среда и принципы кодирования информации, T1, E1.

Транспортные протоколы

TCP — гарантированный протокол (на первых испытаниях пакет прошел 150 000 км, не потеряв ни единого бита информации), с помощью команд предварительно устанавливает соединение, после чего начинает передачу данных; следит за сохранностью данных и их последовательностью, регулирует скорость трансляции, чтобы данные не передавались интенсивнее, чем их можно принять.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Исправляет ошибки — отсылает дубль, если пакет потерян, и исправляет ошибку, если пришло два одинаковых пакета по одному адресу.

RTP — протокол передачи трафика в реальном времени. Предусматривает синхронизацию данных и коррекцию последовательности доставки пакетов.

UDP — альтернатива TCP, но не устанавливает предварительное соединение, а сразу начинает трансляцию. Не следит за получением данных и не дублирует на случай восстановления потерянного пакета. Менее надежен, но быстрее.

С точки зрения скорости и передачи реалтайм-трафика предпочтительнее RTP или UDP, но в проблемных сетях незаменим TCP, так как исправляет ошибки и корректирует сбои.


Протоколы совместимости

Устройства одного производителя совместимы по умолчанию. Для совместимости с устройствами другого производителя IP-камеры поддерживают прикладные протоколы. В основном RTSP и ONVIF.

RTSP — прикладной протокол для удаленного управления IP-камерой, с описанием команд управления потоком.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Предусматривает исключительно управление IP-камерами сервером. Не имеет отношения к сжатию, пакетам, определению транспортного протокола. Передача данных как таковая не часть RTSP — для этого есть стандартный транспортный протокол реального времени. RTSP-запросы идут отдельно от потока — через специальный порт.

Запросы:

  • Announce — обновление данных описания содержимого.
  • Describe — описание содержимого.
  • Options — поддерживаемые методы.
  • Play — начало передачи содержимого.
  • Pause — временная остановка передачи.
  • Record — запись содержимого сервером.
  • Redirect — перенаправление на другое содержимое.
  • Setup — установка транспортного механизма.
  • Get_parameter — запрос указанных параметров у сервера.
  • Set_parameter — установка параметров сервера.
  • Teardown — остановка потока, освобождение ресурсов.

ONVIF — современный стандарт.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Представляет собой объединение готовых технологий и протоколов (в том числе, RTSP), адаптированных к IP-видеонаблюдению. В рамках спецификаций разработано четыре профиля: Profile S — для видеоисточников, Profile C — для СКУД, Profile G — для записывающих видеоустройств, Profile Q — для устройств, совместимых «из коробки».

Спецификации Profile S определяют:

  • Конфигурирование сетевого интерфейса.
  • Обнаружение устройств по протоколу WS-Discovery.
  • Управление профилями работы камеры.
  • Настройку потоковой передачи.
  • Обработку событий.
  • PTZ-управление.
  • Защиту (доступ, шифрование).

IP-камера с внутренним архивом отвечает требованиям двух профилей спецификаций.

Способы передачи сигнала IP-камерой

Есть три способа: проводной, беспроводной и гибридный (два способа: проводной и беспроводной).

Проводное соединение обеспечивает стабильную и высокоскоростную трансляцию, но требует прокладки сетей, ограниченных по длине типом кабеля: 100 м — для витой пары, 500 м — для коаксиала, 100 км — для оптоволокна (без учета повторителей или коммутаторов).Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Для беспроводной трансляции в IP-камеру встраивают Wi-Fi-модуль (чаще всего) или 3G/4G-модуль. Дальность передачи ограничена и снижается из-за физических преград в направлении роутера и электромагнитных помех.

IP-камеры с гибридной передачей данных используют проводную и беспроводную связь, обеспечивая повышенную надежность локальной сети.


Ethernet: среда передачи данных IP-камер

IP-камера работает в сети Ethernet — технологии, объединяющей устройства в локальную сеть (LAN) для пакетной передачи данных. Системе видеонаблюдения, построенной на базе IP-камер, достаточно обычной локальной сети офиса, привычно соединяющей компьютеры.

Ethernet описана стандартами группы IEEE 802.3. Стандарты определяют формат кадров и протоколы управления доступом к среде на канальном уровне модели взаимодействия устройств друг с другом.

Краткий перечень сетевых модификаций стандартов (указана максимальная длина сегмента)

1.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем По витой паре:

  • Ethernet, 10 Мбит/с: 10BASE-T — Cat. 3 и выше, 10BASE-T — две скрученные витые пары Cat. 3 или Cat. 5 (100 м).
  • Fast Ethernet, 100 Мбит/с: 100BASE-T — Cat. 3 и Cat. 5 (100 м).
  • Gigabit Ethernet, 1000 Мбит/с: 1000BASE-T — Cat. 5e (100 м).
  • Промежуточные стандарты Ethernet, 2.5 Гбит/с и 5 Гбит/с соответственно: 2.5 GBASE-Т и 5GBASE-Т — Cat 5e и Cat 6 (100 м).
  • 10 Gigabit Ethernet, 10 Гбит/с: 10GBASE-T — cat. 6 (55 м) и 6а (100 м).

Сетевой разъем IP-камеры

2. По коаксиальному кабелю со скоростью 10 Мбит/с: 10BASE5 — RG-58 (до 185 м), 10BASE2 — RG-8 (500 м).

3. По оптическому кабелю (одномодовое — волокно с основным диаметром сердцевины в 7 ~ 10 раз больше длины волны, проходящего по нему света, многомодовое — волокно с большим диаметром сердцевины, проводящей лучи света за счет полного внутреннего отражения):

  • Ethernet, 10 Мбит/с: FOIRL — до 1 км, 10BASE-FL — до 2 км.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем
  • Fast Ethernet, 100 Мбит/с: 100BASE-FX — многомодовое волокно, 400 м/2 км (полудуплекс/дуплекс*), 100BASE-SX — многомодовое волокно, 2 км/10 км (полудуплекс/дуплекс), 100BASE-FX WDM — одномодовое волокно (преимущественное использование — приемопередатчики).
  • Gigabit Ethernet, 1000 Мбит/с: 1000BASE-SX — многомодовое волокно (500 м), 1000BASE-LX — многомодовое волокно (550 м), одномодовое волокно (5 км), 1000BASE-LH — одномодовое волокно (100 км).
  • 10 Gigabit Ethernet, 10 Гбит/с: несколько стандартов, от 26 м до 40 км.

Более скоростной Ethernet в системах видеонаблюдения пока не используют.

*Дуплексный способ обмена данными — отправка и прием одновременно по двум каналам связи, полудуплексный — поочередно по одному каналу.

Для трансляции по коаксиальному и оптоволоконному кабелю необходимы удлинитель сигнала для коаксиального кабеля и SFP-модуль для оптоволоконного. Иногда оптоволоконный порт встроен в IP-камеру, но в большинстве случаев сеть прокладывают на уровне коммутаторов с SFP-портами.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем


Возможности IP-камер видеонаблюдения

Основное отличие и первое преимущество сетевой камеры видеонаблюдения — цифровой видеосигнал от светочувствительной матрицы к серверу.

Основные преимущества IP-камер:

  • Масштабируемость системы: множество потоков идут по одному кабелю.
  • Картинка с высокой детализацией.
  • Широкий набор цифровых и аппаратных функций улучшения изображения (WDR, BLC, HLC, EIS, DIS, DNR etc).
  • Стабильность качества изображения при трансляции.
  • Низкий уровень помех.
  • Защищенность передачи, обеспеченная кодировщиками и технологиями шифрования.
  • Высокая скорость — до 50 к/с и выше, что существенно повышает информативность картинки.
  • Трансляция сигнала без потери четкости изображения.
  • Системы обработки тревожных сигналов для своевременных уведомлений на e-mail или смартфон.
  • Настройка и управление камерой на расстоянии.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Видеоаналитика

В IP-камеры закладывают аналитические функции — от простого детектора движения, анализирующего изменения в кадре, до распознавания лиц, автомобильных номеров и анализа поведения.

При наличии встроенного детектора движения или функции обнаружения пересечения виртуальной линии IP-камера начинает съемку только по сигналу датчика (если настроить) — снижает нагрузку на сеть, создает существенную экономию архивного пространства, ресурсов полосы пропускания, амортизации оборудования, времени оператора на просмотр.


Компрессия

В отличие от традиционных камер видеонаблюдения, IP-камеры сжимают поток — обрабатывают его на борту видеокодеками. Традиционные передают несжатый сигнал, нагружая сервер, требуя высоких мощностей. Несжатый аналоговый сигнал нуждается в преобразовании — с неизбежными потерями в качестве. IP-камеры не ограничены аналоговыми видеостандартами.

Наиболее распространенные видеокодеки: для статического изображения — JPEG, динамического (в движении) — MJPEG и проприетарные (платные) — H.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем 264, H.265. Самую сильную компрессию демонстрирует H.265, но он наиболее эффективен на высоком разрешении, а для 2 Мп практически не нужен. Разработчики продолжают совершенствовать кодеки и технологии интеллектуального сжатия.

Внутренний видеоархив Edge Storage

Edge Storage — локальное хранение информации, запись видео на встроенную карту памяти; создание дубля архива для страховки при разрыве соединения. При необходимости IP-камера работает автономно — без подключения к видеорегистратору или ПК. В IP-камере предусмотрен слот для карты памяти формата microSD/SDHC/SDXC или USB-порт для подключения флэшки.

Слот для SD-карты в IP-камере.

Многопотоковая трансляция

IP-камеры транслируют не один поток, а несколько — как минимум два потока: основной в полном разрешении под запись и субпоток меньшего разрешения для монитора. Большинство IP-камер поддерживают 3-потоковую трансляцию — на запись, на монитор, на мобильное устройство, а некоторые модели — до десяти потоков.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Различным детекторам выделяют отдельные потоки, чтобы снизить нагрузку на сервер и сеть.

Режим коридора

Многие IP-камеры поддерживают режим коридора — вертикальное отображение видео, 9:16 вместо 16:9. В этом режиме удобно просматривать съемку коридора, тоннеля и так далее. Поддержку режима указывают в спецификации IP-камеры. Если режим коридора не указан, программно функцию не получить — требуемое разрешение закладывают на аппаратном уровне.

Аудио

В основном IP-камеры укомплектованы одним или несколькими аудиовходами и аудиовыходами, передают аудиофайлы на регистратор и принимают аудиосигнал. В некоторых моделях уже встроен микрофон, но при необходимости к каждой IP-камере с аудиовходом можно подключить профессиональный всенаправленный, двунаправленный или однонаправленный микрофон (зависит от задачи).

Аудиовыход IP-камеры

Есть аналитические функции, работающие конкретно со звуком, определяющие превышение или занижение звукового порога (порог задает пользователь в настройках), крик, разбитие стекла, выстрел, взрыв и другие резкие звуки и создающие тревожные события с отправкой в систему.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

IP-камеры с микрофоном в DSSL

CMOS-матрица IP-камеры

Матрица — основной элемент камеры, преобразует свет в электричество, представляет собой специализированную интегральную микросхему, состоящую из светочувствительных фотодиодов и работающую по определенной технологии. Значение матрицы велико: даже с мощным процессором, если сенсор выдает плохое изображение, улучшить его невозможно.

Преимущества CMOS-матриц:

  • Ниже стоимость, чем у CCD-матриц, особенно при больших размерах.
  • Технология прогрессивного сканирования.
  • Единство технологии с прочими цифровыми устройствами; возможность объединения на одном кристалле цифровой, аналоговой и обрабатывающей части.
  • Высокое качество цветопередачи.
  • Низкое энергопотребление, что особенно важно в IP-камерах, начинающих съемку по сигналу детектора, в энергонезависимых устройствах видеонаблюдения и СКУД.
  • Высокая скорость кадрированного считывания, увеличивающая скорость записи, возможность качественной ручной фокусировки.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем
  • Повышенная чувствительность в условиях недостаточного освещения за счет усиленных каскадов (размещение схем в любом месте в цепи прохождения сигнала), возможность изменения коэффициента усиления для каждого цвета, улучшенная балансировка белого.
  • Высокое быстродействие.
  • Низкие требования к ширине полосы пропускания, возможность уменьшить битрейт.

Прогрессивное развертка — метод отображения, передачи и хранения движущихся изображений с последовательным отображением всех строк кадра. Это требует вдвое большей, чем чересстрочная развертка, полосы пропускания, однако преимущества метода значительно перевешивают недостаток.

Преимущества Progressive Scan:

  • Отсутствие «гребенки» или мерцания на перемещающемся объекте, нет нужды применять сглаживание картинки, внося искажения.
  • Качественное увеличение изображения до большего разрешения.
  • Целостное сохранение каждого кадра (нет разделения на два поля).Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Важен и размер матрицы. Размер указывают в дюймах — в виде дроби. Чем меньше знаменатель, тем больше размер сенсора, тем лучше (но дороже и тяжелее) база IP-камеры: оптимальная цветопередача, выше соотношение сигнал/шум, качественнее изображение, больший угол обзора при объективе с одинаковым фокусным расстоянием.

Наиболее популярные форматы:

  • 1/2" — достаточная в большинстве случаев светочувствительность.
  • 1/3" — хорошая производительность при слабом освещении и высокой частоте кадров.
  • 1/4" — минимальный размер и низкая чувствительность.

Многосенсорные камеры построены на нескольких матрицах — для получения панорамы или нескольких сцен с одной IP-камеры.

Разрешение IP-камеры

Чем выше разрешение матрицы IP-камеры, тем выше качество и детализация изображения (особенно заметно при увеличении фрагментов на мониторе). Зачастую достаточно разрешения 2 Мп (Full HD), поддерживаемого большинством современных мониторов.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Наиболее распространенное разрешение:

  • HD (720p) — 1280×720 (1 Мп) — средняя разрешающая способность, подходит для общей оценки области наблюдения.
  • SXGA (960p) — 1280×960 (1.3 Мп) — увеличенное количество пикселей по вертикали для специфической, вытянутой вверх, сцены.
  • Full HD (1080p) — 1920×1080 (2 Мп) — разрешение с возможностью идентификации человека.
  • Quad HD (1440p) — 2560×1440 (4 Мп) — улучшенная детализация при средних требованиях к пропускной способности сети.
  • 5MP — 2560×1920 (5 Мп) — высокая детализация, четкая картинка.
  • 4K UHD или Ultra HD (2160p) — 3840×2160 (8 Мп) — отличное качество изображения, распознавание мелких деталей, возможность использования цифрового зума.

С развитием цифровых технологий тенденция к увеличению числа эффективных пикселей растет, хотя высокое разрешение актуально только на объектах, где нужно четко видеть достоинство и номер купюры, распознавать автономер на большом расстоянии, постоянно масштабировать картинку.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Объективы IP-камер

Конструктивно объектив представляет собой сложную систему линз, заключенных в оправу и взаимно компенсирующих оптические искажения. Собирает и проецирует световую энергию на светочувствительную матрицу для формирования оптического изображения.

Главный параметр — фокусное расстояние (измеряют в миллиметрах), определяющее угол обзора и масштаб изображения. Представляет собой расстояние от оси комплекта линз до фокуса (точки пересечения первоначально параллельных лучей после прохождения через объектив). Чем меньше фокусное расстояние, тем больше поле обзора. Объектив 2.8 мм обеспечивает видеонаблюдение в секторе с углом обзора ~ 100º. Чем выше фокус камеры (например, 8 мм), тем меньше угол обзора, но больше нужное для качественной съемки расстояние до объекта наблюдения.

Перед системами видеонаблюдения стоят разные задачи, поэтому в IP-камерах используют короткофокусные, длиннофокусные и сверхдлиннофокусные объективы разного типа: с фиксированным фокусным расстоянием, с переменным фокусным расстоянием, моторизованные и fisheye.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем


С фиксированным фокусным расстоянием

Фокусное расстояние задают в процессе сборки на заводе — оно постоянно на протяжении всей эксплуатации.

С переменным фокусным расстоянием

Фокусное расстояние таких объективов указывают в диапазоне от меньшего к большему (2.7 ~ 13.5, например) — его можно менять. IP-камера с такой оптикой намного проще в монтаже, на порядок больше мест для инсталляции.

Объектив с переменным фокусным расстоянием

Моторизованный

Моторизованный объектив снабжен приводом (как правило, сервоприводом) — для удаленного управления фокусом и масштабированием. Часто в составе motor-zoom есть система оптической стабилизации, фокусировки и диафрагма. IP-камеры с зумом востребованы на объектах повышенной безопасности с необходимостью практически мгновенно масштабировать картинку (скорость трансфокации не превышает 5 секунд).

Fisheye

Fisheye-объективы — сверхширокоугольные (до 180°), в связи с чем необработанное изображение отличается искаженным отображением прямых линий в форме дугообразных кривых.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Изображение с укомплектованным «рыбьим глазом» камер программно (встроенное в IP-камеру или приобретаемое отдельно ПО) разбивают на отдельные каналы, попутно исправляя дисторсию. Fisheye-камера заменяет несколько обычных.

Форм-фактор IP-камеры

IP-камеры выпускают в купольном, цилиндрическом, стандартного дизайна (box), cube, сферическом форм-факторах.

Купольные IP-камеры наиболее популярны. Предусмотрен горизонтальный (потолочный) монтаж, но специальные кронштейны открывают возможность установки на вертикальной плоскости.

Купольная IP-камера

Цилиндрические IP-камеры устанавливают на поворотный кронштейн. Регулировкой задают направление обзора. IP-камеры bullet часто выполняют в пыле-влагозащищенном и вандалозащищенном корпусе, с козырьком, оберегающим от прямых струй воды и лучей солнца, с широким диапазоном рабочих температур. Обычно монтируют на вертикальную поверхность: стену, столб, ограждение.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Цилиндрическая IP-камера

Корпусные камеры или камеры стандартного дизайна в основном выпускают без объектива и монтажного кронштейна, оставляя инсталлятору широкий выбор по установке и оснастке устройства, что повышает гибкость конфигурирования и расширяет сферу применения модели. Встраивание в термокожух адаптирует камеру к уличным условиям эксплуатации.

IP-камеры форм-фактора Cube рассчитаны на использование в помещении, укомплектованы кронштейном для закрепления на потолке, стене, столе (настольный монтаж наиболее популярен).

IP-камера Cube

Сфера — форм-фактор, определяющий регулировку направления видеонаблюдения IP-камер: шар просто поворачивают в нужную сторону — купола нет, его не надо снимать. Для защиты объектива предусмотрен специальный экран.

IP-камера «Сфера»

Отдельная группа IP-камер — поворотные. Поддерживают технологию PTZ, используют специальное ПО и приводы для поворота и наклона корпуса для максимального уровня контроля и покрытия большей площади видеонаблюдения.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Поворотные IP-камеры с автотрекингом и детектором движения самостоятельно сопровождают объект наблюдения по всей контролируемой области.

Есть и узкоспециализированные модели, не подпадающие ни под один стандартный форм-фактор, например с выносным объективом (для ритейла).

Исполнение IP-камер

IP-камеры выпускают для эксплуатации в помещении, на улице, в транспорте.

Уличные IP-камеры отвечают определенным требованиям:

  1. Соответствие корпуса международной классификации по защите оболочек от пыли и влаги International Protection Marking (IP). Первая цифра — защита от посторонних предметов (пыли), вторая — от проникновении воды. Корпус уличных IP-камер должен соответствовать стандарту (IP54 ~ IP68).
  2. Диапазон рабочих температур (при условии соответствия корпуса стандарту защиты IP54 ~ IP68). При нижней границе минус 10 °С — камеру можно установить в неотапливаемом помещении, при минус 20 °С — на улице в южных регионах России и СНГ, при минус 40 °С — почти везде, а при минус 60°С — на открытом воздухе даже в районах Крайнего Севера (в таких IP-камерах есть защита от коррозии и обледенения).Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Уличные IP-камеры

Транспортные IP-камеры — специализированное оборудование, защищенное от вибрации, укомплектованное специальными надежными разъемами (как правило, резьбовыми M12). Каждая транспортная IP-камера проходит обязательную сертификацию на соответствие.

IP-камеры для транспорта

Вне зависимости от назначения, для установки в местах, не попадающих в зону видимости охранников, выпускают IP-камеры, защищенные от механических воздействий разной степени — корпус соответствует коду международной классификации IK08 ~ IK10.

С вопросами по IP-камерам обращайтесь, пожалуйста, к менеджерам DSSL по телефону (8 800 100 91 12) или в чате.

актуальность видеонаблюдения в пассажирском транспорте

Чтобы обеспечить безопасность пассажиров, на всем общественном транспорте устанавливают системы видеонаблюдения, которые ведут постоянную запись в пути. Такие нововведения – не прихоть перевозчиков, а соблюдение требований нового постановления Правительства РФ №969.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем В рамках реализации этой программы компания Итлайн предлагает комплект видеонаблюдения для автобусов, который можно купить и установить в салоне, подготовив машину для работы. Видеорегистратор запишет все происходящее, сохранив все данные, что обеспечит соблюдение требований безопасности.

Установка видеонаблюдения – актуальное и разумное требование для общественного транспорта. С помощью оборудования ITLINE можно вести наблюдение в течение всей смены. Это качественная и практичная аппаратура для общественного транспорта.

Что входит в комплект видеонаблюдения?

Согласно требованиям постановления, весь общественный транспорт должен быть укомплектован системой видеонаблюдения. Она обеспечивает съемку и сохранение записи, которую при необходимости перевозчик обязан предоставить в течение определенного периода.

Наша компания предлагает полный комплект такого оборудования:

  1. Видеокамеры – для наблюдения за салоном и для фиксации потенциально опасных ситуаций.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Монтируется несколько единиц в разных точках салона.
  2. Видеорегистраторы – обеспечивают запись со всех камер видеонаблюдения. Их требуется устанавливать на всем общественном транспорте.
  3. Мониторы – для управления системой видеонаблюдения. Мы предлагаем две модели: CARVIS MT-3110 и MT-207 под требования перевозчиков.
  4. Жесткий диск – обеспечивает сохранение всех данных, устанавливается на каждом автобусе. Оснащен ударопрочным корпусом (400G), устойчив к вибрациям и тряске.
  5. Микрофон и кабели – обязательный комплект для видеонаблюдения. Для сборки системы подбираются комплектующие высокого качества.

Как работает видеонаблюдение?

Компания ITLINE предоставляет качественное видеонаблюдение, которое полностью готово к работе – его просто установить, подключить и настроить. В процессе движения ведется круглосуточная запись на каждую камеру, эти данные сохраняются на видеорегистраторе. Такое оборудование оснащено модулями 3G/4G, которые способны передавать информацию в режиме онлайн.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Система видеонаблюдения обеспечивает полный контроль дорожной ситуации, действий водителя и пассажиров.

Какие задачи поможет решить видеонаблюдение Итлайн?

На дороге возникают различные ситуации, которые требуют контроля – именно поэтому было решено снабдить весь транспорт системами видеонаблюдения. Круглосуточная запись в режиме онлайн позволяет исключить возможные опасные ситуации, которые могут угрожать безопасности граждан.

Установка видеонаблюдения – разумное решение:

  • с помощью камер контролируются все действия водителя, что позволяет исключить возможные риски ДТП;
  • видеонаблюдение помогает в раскрытии преступлений, поимке злоумышленников;
  • в случае аварий удается установить причину столкновения, что поможет в доказательстве вины;
  • пассажиры могут оспорить судебные решения при разбирательстве на основании видеозаписей.

Из обзора понятно, что система видеонаблюдения Итлайн делает общественный транспорт более безопасным, мотивирует перевозчика качественно оказывать свои услуги.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Сегодня такое оборудование можно встретить на многих автобусах, троллейбусах или трамваях. Мы предлагаем полный комплект, который отвечает требованиям постановления Правительства РФ №969. Системы видеонаблюдения устанавливаются в рамках программ «Доступная среда» и «Безопасный город».

Контроль скорости на ЗСД: как он работает, где установлены камеры - Город - Новости Санкт-Петербурга

Антон Ваганов/КоммерсантъПоделиться

На ЗСД установлены системы, замеряющие среднюю скорость между двумя контрольными точками. Этим объясняется компактность расположения камер. Они накрывают по три относительно небольших участка в каждом направлении.

Данные о превышении скорости на ЗСД дорожная полиция в автоматическом режиме принимает с ночи 14 октября. О первых нарушителях пресс-служба УГИБДД Петербурга обещало рассказать дней через десять. Все штрафы пойдут в доход города.  У автомобилистов, которые больше пекутся о своем кошельке, чем о казенном, есть высокий шанс не попасть в статистику.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

На ЗСД работают 12 стационарных камер «Кордон-Темп» – по шесть в каждом направлении. Они охватывают только ту проезжую часть, над которой висят. Технически «Темпы» способны считывать информацию только с трех полос. Они закреплены на автоматизированных системах управления движения – П-образных электронных табло, нависающих над трассой.

Основная особенность «Темпа» заключается в определении средней скорости между двумя рубежами. Ее также называют интервальной. Поэтому камеры работают в паре – их располагают на относительно небольшом расстоянии друг от друга, не более пяти километров.

Комплекс измеряет не только среднюю скорость на участке, но и мгновенную – в зоне установки каждого фоторадарного блока. Информация в центр обработки данных передается о всех трех скоростях автомобиля – входной мгновенной, интервальной и выходной мгновенной. Контролируемых отрезков на ЗСД, таким образом, получилось по три в каждом направлении, а точек замера мгновенной скорости – по шесть.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Камеры поставили не пропорционально. Полностью свободным от фотофиксации власти оставили 8,5-километровый южный участок от КАД-Юг до набережной Екатерингофки. Хотя, по прогнозам на 2025 год, интенсивность движения на этом участке составит до 144 тысяч автомобилей в сутки – кратно выше, чем на северном участке, который насытили камерами слежения.

Предпочтение властей северу наглядно демонстрирует карта отрезков, контролируемых камерами «Темпа». Например, в направлении от «Скандинавии» первая установлена на отметке 8 км 88 м. Следующая – через 4,5 километра. Второй отрезок между КАД и Богатырским проспектом имеет аналогичное расстояние. Оба приходятся на северный участок ЗСД. Контроль скорости на центральном участке ведется на паре километров надводной части трассы.

Примерно по такому же принципу расположены камеры на ЗСД в направлении с юга на север.

Протяженность ЗСД составляет 46,6 километра, оба направления - 93,2 километра. Под прицел фоторадаров попадают менее 28 % – около 26 километров.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Места размещения фоторадаров на ЗСД уже опубликованы на сайте УГИБДД Петербурга и области и «Городского мониторингового центра». В обоих списках «Фонтанка» нашла фактические неточности. Дорожная полиция ошибочно указала данные установки нескольких камер, а опубликованные на сайте ГМЦ географические координаты двух радаров показывают точки в нескольких километрах в стороне от ЗСД.

Системы контроля скорости «Кордон-Темп» разработало местное научно-производственное предприятие «Симикон». Главный инженер компании Владимир Пригоровский сообщил «Фонтанке», что комплексы могут производить безлимитное количество фиксаций в единицу времени.

«Реальные ограничения может наложить плотность потока. Растет вероятность затенения номерных знаков соседними автомобилями», – добавил Пригоровский.

Внешняя освещенность для «Темпов» не принципиальна. Вероятность распознавания знаков снижается при плотных осадках в виде снега.

«В целом, при отсутствии густого снега и затенения, «Кордон-Темп» правильно распознает госномера в 97-98 % случаев», – говорит Пригоровский.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Дополнительные стационарные камеры на ЗСД в обозримом будущем пока точно не появятся. В Городском мониторинговом центре «Фонтанке» сообщили, что планов по установке передвижных фоторадарных комплексов тоже нет.

Отрезки замера скорости на ЗСД с севера на юг :

От «Скандинавии» к КАД – 8 км 088 м – 12 км 542 м;

От КАД к Богатырскому проспекту – 16 км 750 м – 21 км 109 м;

От Приморского проспекта к Благодатной улице 33 км 426 м – 35 км 792 м.

С юга на север:

От Благодатной улицы к Приморскому проспекту 9 км 815 м – 15 км 258 м;

От Приморского проспекта к КАД 21 км 807 м – 26 км 778 м;

От КАД к «Скандинавии» – 32 км 458 м – 36 км 912 м.

Камеры на ЗСД настроены на фиксацию превышения максимальной разрешенной скорости, установленной дорожными знаками 5.1 «Автомагистраль» (110 км/ч) и на ряде участков дорожными знаками 3.24 «Ограничение максимальной скорости» (90 км/ч) – это ограничение действует, например, на всем центральном участке ЗСД.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем По ограничениям, вводимым дорожными знаками на табло переменной информации, система автоматической фиксации не работает.


Александр Ермаков,

«Фонтанка.ру»

Как понять, что камера видеонаблюдения работает исправно

Фото: Pixabay

Камеры автоматической видеофиксации, несомненно, являются превосходным инструментом контроля во многих сферах деятельности, – как для частных лиц, так и во многих видах бизнеса. Они могут стать незаменимыми помощниками для охраны промышленных объектов и частных территорий от непрошенных гостей, необходимы для контроля качества обслуживания, а также фиксации фактов хищения и других противоправных действий.

Но эффективность этих устройств напрямую зависит от их бесперебойной работы. Неисправная камера становится практически бесполезна для хозяина и может разве что отпугнуть своим видом недобросовестных граждан.

Устройство может внезапно выйти из строя, но для определения работоспособности камеры одного визуального осмотра может быть недостаточно.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Причин, по которым видеонаблюдение может выйти из строя, тоже может быть множество:

  • неисправность проводки;
  • неполадки в интернет соединении;
  • проблемы с жестким диском;
  • запотевание или загрязнение объектива;
  • некорректные настройки оборудования;
  • недостаточная мощность блока питания или его поломка;
  • близость к источнику высокого напряжения, силовых кабелей.

Если ваше устройство оснащено индикатором питания, то, конечно, это первый признак на который стоит обратить внимание. Но, что делать, если такого индикатора нет и как проверить работает ли видеонаблюдение?

Движение объектива или устройства

Еще один очевидный признак, по которому можно определить работающую камеру видеофиксации – вращение корпуса вокруг своей оси. Этот эффект присущ, в основном, так называемым панорамным камерам PTZ (Pan-tilt-zoom), которые поддерживают удаленное управление направлением и увеличением. Движение при этом также может сопровождаться характерным механическим звуком.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Фото: Pixabay

Наличие ИК-подсветки

Если устройство видеофиксации оснащено ночным видеорежимом съемки, то признаком, по которому вы сможете определить его нормальную работу – это наличие ИК-подсветки вокруг объектива. Она включается в темное время суток и вы сможете заметить ее слабое красное свечение, что указывает на то, что камера в данный момент активна и работает.

Фото: Youtube

Также вы можете проверить наличие инфракрасного света с помощью камеры мобильного телефона. Просто откройте приложение для съемки на смартфоне и наведите объектив на камеру видеофиксации. Любые лучи инфракрасного диапазона на экране смартфона приобретают фиолетовый цвет. 

Фото: Youtube

Подробно этот метод мы описали в статье «Как пульт для телевизора проверить с помощью телефона»

Проверка записи с камеры видеонаблюдения

Проверьте запись с устройства наблюдения в режиме онлайн с удаленного монитора или войдите в NVR / DVR или облачное хранилище вашей камеры.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Если вы можете просмотреть недавние файлы, записанные с вашего устройства, значит оно функционирует нормально.

Фото: Youtube

Используйте специальный детектор обнаружения камеры видеонаблюдения

Эти небольшие карманные устройства способны распознавать электромагнитный спектр излучения от работающей камеры.

Исключение составляют детекторы, которые основаны на принципах оптического обнаружения. Такие устройства будут реагировать даже на выключенное устройство.

Фото: Aliexpress

Заключение

Теперь вы знаете, как проверить, работает ли видеонаблюдение или что пришло время для его обслуживания. Ведь главное при установке видеонаблюдения помнить, что только исправное устройство сможет обеспечить вашу безопасность на должном уровне и убережет вас от злоумышленников.

Это тоже интересно:

Как работает камера?

Ежедневно в Интернете публикуются 1,8 миллиарда фотографий, которые останавливают жизнь и превращают моменты в цифровые пиксели информации.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Но как камера превращает то, что мы видим, в цифровые пиксели? Как камеры могут останавливать время?

Фотография на самом деле такая же наука, как и искусство, но подавляющее большинство не понимает, что происходит каждый раз, когда они нажимают кнопку камеры или открывают приложение камеры смартфона. Так как же работает камера? Вот что происходит каждый раз, когда вы нажимаете эту кнопку, и как использовать камеру, чтобы делать более качественные снимки.

Представьте, что вы стоите посреди комнаты без окон, дверей и света. Что ты видишь? Ну ничего, потому что нет света. А теперь представьте, что вы достаете фонарик и включаете его. Свет от фонарика движется по прямой. Когда этот луч света попадает на объект, свет отражается от этого предмета в ваши глаза, позволяя вам видеть все, что находится внутри комнаты.

Весь свет ведет себя так же, как этот фонарик - он движется по прямой линии.Но свет также отражается от объектов, что позволяет нам видеть и фотографировать объекты.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Когда свет отражается от объекта, он продолжает двигаться по прямой линии, но отражается назад под тем же углом, под которым попадает.

Это означает, что лучи света отражаются повсюду в самых разных направлениях. Первая камера представляла собой комнату с небольшим отверстием на одной боковой стене. Свет будет проходить через это отверстие, и, поскольку он отражается прямыми линиями, изображение будет проецироваться на противоположную стену в перевернутом виде.Хотя подобные устройства существовали задолго до настоящей фотографии, фотография родилась только после того, как кто-то решил разместить светочувствительный материал в задней части комнаты. Когда свет попадает на материал, который на протяжении истории фотографии состоял из вещей, от стекла до бумаги, химические вещества реагировали на свет, вытесняя изображение на поверхности.

Поскольку первая камера не улавливала много света, на то, чтобы сделать один снимок, потребовалось восемь часов.Изображение тоже получилось довольно размытым.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Так как же сегодня мы можем делать четкие изображения за миллисекунды? Объектив фотоаппарата.

Хотя свет отражается от объектов, он также может проходить через объекты, но когда это происходит, он может фактически изменять направление. Объектив камеры принимает все световые лучи, прыгающие вокруг, и использует стекло, чтобы перенаправить их в одну точку, создавая резкое изображение.

Когда все эти световые лучи встречаются на сенсоре цифровой камеры или на куске пленки, они создают резкое изображение.Если свет не попадает в нужную точку, изображение будет выглядеть размытым или не в фокусе. Система фокусировки объектива перемещает кусок стекла ближе или дальше от датчика или пленки, позволяя фотографу настроить объектив так, чтобы объект был резким.

Расстояние также играет роль в том, как объективы камеры могут увеличивать масштаб. Когда переднее стекло отодвигается дальше от датчика камеры, объекты становятся ближе. Фокусное расстояние - это измерение расстояния между местом, где лучи света впервые попадают в объектив, и тем местом, где они достигают датчика камеры.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Например, для объектива с фокусным расстоянием 300 мм свету требуется 300 мм, чтобы направить его обратно в острую точку на датчике камеры. Объектив 300 мм считается телеобъективом или объективом, который может приближать далекие объекты.

- Фото: Кейси Косли

Объектив камеры собирает и фокусирует свет - но как эта информация записывается? Исторически фотографы тоже были своего рода химиками. Пленка состоит из светочувствительных материалов.Когда на эти материалы попадает свет от линзы, они фиксируют форму объектов и детали, например, сколько света исходит от них. В темной комнате пленка, подвергшаяся воздействию света, снова помещается в серию химических ванн, чтобы в конечном итоге создать изображение.

Так как же тогда работают цифровые фотоаппараты? Хотя линзы, методы и термины одинаковы, сенсор цифровой камеры больше похож на солнечную батарею, чем на полосу пленки. Каждый датчик разделен на миллионы красных, зеленых и синих пикселей (т.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем е. мегапикселей). Когда свет попадает на пиксель, датчик преобразует его в энергию, а компьютер, встроенный в камеру, считывает, сколько энергии вырабатывается.

Измерение энергии каждого пикселя позволяет датчику определять, какие области изображения светлые и темные. А поскольку каждый пиксель имеет значение цвета, компьютер камеры может оценивать цвета в сцене, глядя на то, что зарегистрировали другие соседние пиксели. Собирая информацию со всех пикселей вместе, компьютер может приблизительно определить формы и цвета сцены.

Если каждый пиксель собирает световую информацию, то сенсоры камеры с большим количеством мегапикселей могут улавливать больше деталей. Вот почему производители часто рекламируют мегапиксели камеры. В некоторой степени это верно, но размер сенсора также важен. Датчики большего размера собирают больше света, что делает их более эффективными при съемке в условиях низкой освещенности. Упаковка большого количества мегапикселей в небольшой сенсор на самом деле ухудшает качество изображения, потому что эти отдельные пиксели слишком малы.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Все современные камеры используют объектив и датчик (или пленку) для записи изображения. Но почему тогда два человека могут сфотографировать одну и ту же сцену и получить совершенно разные результаты? Камера - это немного больше, чем объектив и сенсор, и настройка этих дополнительных элементов меняет то, как выглядит окончательное изображение.

Один из способов сделать изображения уникальными - это композиция. Объектив фотоаппарата не может видеть все. Композиция - это просто термин, который используется для описания того, что фотограф предпочитает оставить, а что - нет.Отрегулировать композицию часто так же просто, как перемещаться по сцене - подумайте о движении вперед или назад, а также из стороны в сторону или даже стоя на коленях или стоя на стуле. Небольшие изменения положения камеры могут сильно повлиять на фотографию.

Линзы также могут помочь изменить композицию фотографии. В зум-объективах стекло собирается таким образом, чтобы пользователь мог регулировать расстояние до объекта.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем На компактных камерах зум часто выполняется с помощью небольшого переключателя в верхней части камеры, в то время как зеркальные и беззеркальные объективы имеют поворотный регулятор вокруг объектива.Масштабирование - отличный инструмент для обрезки отвлекающих объектов.

Другой важный аспект фотографии - это выдержка, то есть насколько светлым или темным является изображение, и он зависит от ряда различных факторов, которые вместе взятые определяют, сколько света записывается.

Цифровые камеры имеют встроенный измеритель, который измеряет количество света в сцене. В автоматическом режиме компьютер камеры выбирает правильную экспозицию. Хотя автоматический режим не идеален и не позволяет вам настроить окончательный вид фотографии, вы можете снимать правильно экспонированное изображение (большую часть времени), выбрав «автоматический» режим в меню камеры или, на более продвинутых камерах. , диск переключения режимов в верхней части камеры.

Фотографы-новички могут регулировать экспозицию без изучения ручных режимов с помощью компенсации экспозиции.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Эта функция просто делает изображение светлее и темнее. На современных камерах компенсация экспозиции часто регулируется нажатием кнопки со знаками «+» и «-» и поворотом диска рядом с большим пальцем правой руки. Однако эта функция не является эксклюзивной для продвинутых камер - на iPhone вы можете коснуться экрана, затем коснуться появившегося значка солнца и провести пальцем вверх и вниз.

После того, как вы выбрали режим экспозиции (вероятно, автоматический для новых фотографов) и определили, что включить в композицию, просто нажмите кнопку в правом верхнем углу камеры, верно? Да и нет.

Полное нажатие верхней кнопки (технический термин - спуск затвора) делает снимок, а нажатие наполовину сфокусирует снимок. Глядя через отверстие в верхней части экрана (который называется видоискателем) или на ЖК-экран камеры, нажмите кнопку спуска затвора наполовину.Убедитесь, что то, что вы хотите сфокусировать («объект»), действительно находится в фокусе, затем полностью нажмите кнопку спуска затвора, чтобы сделать снимок.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

С помощью цифровой камеры только что сделанный снимок появится на ЖК-экране. Если он не появляется автоматически, нажмите кнопку со значком воспроизведения, чтобы отобразить снятые вами фотографии - вы можете использовать клавиши со стрелками, чтобы пролистывать их. Благодаря этой цифровой технологии вы можете просматривать изображения и повторно снимать их, если вам не нравится композиция или вам нужно настроить компенсацию экспозиции.

Хотя технологии позволяют делать снимки одним нажатием кнопки, так было не всегда.Камеры собирают и записывают свет с помощью довольно точных научных и передовых технологий. Машина времени может быть научной фантастикой, но камера может заморозить воспоминания на всю жизнь.

Хотите делать больше, чем просто наводить и снимать? У вас есть зеркалка, но вы все еще используете автоматический режим? Узнайте, как использовать ручные режимы, чтобы вывести свою фотографию на новый уровень.

Как работают камеры | HowStuffWorks

Химический компонент в традиционной камере - пленка .Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем По сути, когда вы экспонируете пленку реальному изображению , она делает химическую запись светового узора.

Он делает это с помощью набора крошечных светочувствительных зерен, рассыпанных в виде химической суспензии на пластике. Под воздействием света зерна подвергаются химической реакции.

Когда рулон закончен, пленка проявляется - она ​​подвергается воздействию других химикатов, которые вступают в реакцию со светочувствительными зернами. В черно-белой пленке химические вещества проявителя затемняют зерна, подвергшиеся воздействию света.Это создает негатив, где более светлые области кажутся более темными, а более темные области - более светлыми, который затем преобразуется в позитивное изображение при печати.

Цветная пленка состоит из трех различных слоев светочувствительных материалов, которые, в свою очередь, реагируют на красный, зеленый и синий цвета. Когда пленка проявляется, эти слои подвергаются воздействию химикатов, окрашивающих слои пленки. Когда вы накладываете цветовую информацию со всех трех слоев, вы получаете полноцветный негатив.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Подробное описание всего этого процесса можно найти в статье «Как работает фотопленка».

До сих пор мы рассмотрели основную идею фотографии - вы создаете реальное изображение с помощью собирающей линзы и записываете световой узор этого реального изображения на слое светочувствительного материала. Концептуально это все, что нужно для фотографирования. Но чтобы получить четкое изображение, вы должны тщательно контролировать, как все сочетается.

Очевидно, если вы положите кусок пленки на землю и сфокусируете на нем реальное изображение с помощью собирающей линзы, вы не получите никакого полезного изображения.На открытом воздухе каждая крупинка пленки будет полностью освещена светом. А без контрастных неэкспонированных участков нет изображения.

Чтобы сделать снимок, вы должны держать пленку в полной темноте, пока не придет время делать снимок. Затем, когда вы хотите записать изображение, вы впускаете немного света. На самом базовом уровне это все, что представляет собой корпус камеры - герметичная коробка со шторкой , которая открывается и закрывается между объективом и пленкой .Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем Фактически, термин камера сокращается от camera obscura , что буквально означает «темная комната» на латыни.

Чтобы изображение получилось правильным, вы должны точно контролировать, сколько света попадает на пленку. Если вы впустите слишком много света, слишком много зерен отреагируют, и изображение будет блеклым. Если вы не дадите достаточному количеству света попасть на пленку, слишком мало зерен отреагирует, и изображение будет слишком темным. В следующем разделе мы рассмотрим различные механизмы камеры, которые позволяют регулировать экспозицию.

Как работают камеры | HowStuffWorks

Химический компонент в традиционной камере - пленка .По сути, когда вы экспонируете пленку реальному изображению , она делает химическую запись светового узора.

Он делает это с помощью набора крошечных светочувствительных зерен, рассыпанных в виде химической суспензии на пластике. Под воздействием света зерна подвергаются химической реакции.

Когда рулон закончен, пленка проявляется - она ​​подвергается воздействию других химикатов, которые вступают в реакцию со светочувствительными зернами.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем В черно-белой пленке химические вещества проявителя затемняют зерна, подвергшиеся воздействию света.Это создает негатив, где более светлые области кажутся более темными, а более темные области - более светлыми, который затем преобразуется в позитивное изображение при печати.

Цветная пленка состоит из трех различных слоев светочувствительных материалов, которые, в свою очередь, реагируют на красный, зеленый и синий цвета. Когда пленка проявляется, эти слои подвергаются воздействию химикатов, окрашивающих слои пленки. Когда вы накладываете цветовую информацию со всех трех слоев, вы получаете полноцветный негатив.

Подробное описание всего этого процесса можно найти в статье «Как работает фотопленка».

До сих пор мы рассмотрели основную идею фотографии - вы создаете реальное изображение с помощью собирающей линзы и записываете световой узор этого реального изображения на слое светочувствительного материала. Концептуально это все, что нужно для фотографирования. Но чтобы получить четкое изображение, вы должны тщательно контролировать, как все сочетается.Как работают камеры: Все о камерах видеофиксации нарушений ПДД — журнал За рулем

Очевидно, если вы положите кусок пленки на землю и сфокусируете на нем реальное изображение с помощью собирающей линзы, вы не получите никакого полезного изображения.На открытом воздухе каждая крупинка пленки будет полностью освещена светом. А без контрастных неэкспонированных участков нет изображения.

Чтобы сделать снимок, вы должны держать пленку в полной темноте, пока не придет время делать снимок. Затем, когда вы хотите записать изображение, вы впускаете немного света. На самом базовом уровне это все, что представляет собой корпус камеры - герметичная коробка со шторкой , которая открывается и закрывается между объективом и пленкой . Фактически, термин камера сокращается от camera obscura , что буквально означает «темная комната» на латыни.

Чтобы изображение получилось правильным, вы должны точно контролировать, сколько света попадает на пленку. Если вы впустите слишком много света, слишком много зерен отреагируют, и изображение будет блеклым. Если вы не дадите достаточному количеству света попасть на пленку, слишком мало зерен отреагирует, и изображение будет слишком темным. В следующем разделе мы рассмотрим различные механизмы камеры, которые позволяют регулировать экспозицию.

Как работает камера? (Объяснение основ фотографии!)

Вы когда-нибудь задумывались, что такое камера и как она работает? Как работает этот хрупкий механизм, когда вы фотографируете? Вы не одиноки.

Фотокамеры сильно изменились за последние полтора века. Фотография кардинально изменилась. Современные камеры являются результатом бесчисленных лет разработки, но основные принципы остаются неизменными.

Так как же работает камера? Вот наш гид.

[ Примечание: ExpertPhotography поддерживается читателями. Ссылки на продукты на ExpertPhotography являются реферальными. Если вы воспользуетесь одним из них и что-то купите, мы заработаем немного денег. Нужна дополнительная информация? Посмотрите, как все это работает.]

Какова роль света?

Если мы хотим понять, как работает камера, нам нужно знать, как работает свет. Фотография не существовала бы без нашего понимания света.

Не углубляясь в дикие территории физики, давайте проясним основы.

Свет движется по прямому пути. Кривых не бывает (по крайней мере, практически для нас, фотографов). Он отражается и поглощается.

Для наших глаз и фотоаппаратов свет - это волна.Он имеет почти те же свойства, что и звук - он различается по длине волны, частоте и амплитуде. Он отличается по уровню энергии.

Задача фотографа собрать и запечатлеть свет по своему вкусу и форме.

Основная концепция камер

Помимо самых первых камер-обскур (у которых нет стекла), двумя основными частями камер являются объектив и датчик света.

Объектив камеры собирает свет и проецирует его на поверхность светоприемника - пленочный или цифровой датчик.

Затем, с помощью различных способов обработки, вы получаете окончательное изображение, форма которого соответствует вашему вкусу.

Фотография - это все, что происходит между этими этапами - и даже до этого.

И вы, фотограф, можете это контролировать.

Объектив

Объектив - первая встреча света с камерой.

Свет проходит через линзу. Благодаря различным оптическим формулам он определяет способ проецирования изображения. Это один из самых мощных инструментов самовыражения, поэтому очень важно понимать, как он работает.

Оптическая структура

Объектив вашего фотоаппарата - это не один объектив. Он состоит из множества отдельных линз и групп линз.

Конструкция является результатом тщательного проектирования и тестирования. Есть несколько стандартных формул, например, 50 мм f / 1,8 или f / 1,4. Они очень похожи у разных производителей и были разработаны давно.

Формулы некоторых продвинутых и экстремальных объективов для фотоаппаратов были недоступны до недавнего времени.

Оптическая формула объектива определяет изображение, которое он может проецировать на датчик.

Фокусное расстояние

Проще говоря, фокусное расстояние определяет степень увеличения. Меньшее фокусное расстояние дает более широкий угол обзора. Более высокое - «длинное» - фокусное расстояние дает более узкую рамку кадра.

С технической точки зрения фокусное расстояние - это расстояние между точкой схождения объектива и датчиком или пленкой.

Практически невозможно сконструировать объектив с точкой схождения перед передним элементом , но он может быть за ним.Это означает, что телеобъективы должны быть на длиннее (за исключением зеркальных линз). Тем не менее, широкоугольные объективы могут быть удивительно длинными.

Зум-объективы меняют положение вперед и назад. Объективы с постоянным фокусным расстоянием фиксированы, а элементы перемещаются только для фокусировки.

Диафрагма

Диаметр линзы определяет максимальное количество проходящего света.

В большинстве объективов стоит диафрагма и диафрагма . Ирис используется для уменьшения диаметра.Он работает как зрачок в вашем глазу: чем он уже, тем меньше света пропускает.

Кроме того, с более плотной диафрагмой достигается большая глубина резкости и меньшее разделение фона.

Значение диафрагмы указывается в виде диафрагмы. F-стоп - это соотношение. Вы можете рассчитать это, разделив фокусное расстояние на диаметр линзы (на диафрагме).

Например, диафрагма 50 мм объектива с диаметром апертуры 25 мм равна f / 2.

Конечно, при зумировании фокусное расстояние меняется.В объективах с постоянным минимальным значением диафрагмы - например, 24-70 мм f / 2,8 - диафрагма постепенно открывается при увеличении масштаба. Это сохраняет соотношение неизменным во всем.

Фокусировка

Как и ваш глаз, объектив камеры видит мир в фокальных плоскостях . Эти плоскости параллельны переднему элементу объектива камеры и (в большинстве случаев) датчику. Исключение составляют объективы с функцией наклона и сдвига и чрезвычайно широкоугольные объективы.

Чтобы сфокусировать определенную плоскость, линза должна перемещаться внутри линзы.Управлять этим элементом можно с помощью автофокуса или вручную, поворачивая кольцо фокусировки.

У каждого объектива есть диапазон фокусировки. Чем ближе фокусирующий элемент подходит к сенсору, тем дальше он фокусируется.

За исключением макрообъективов, большинство фокусируется на бесконечность. Бесконечность - это плоскость, за которой практически все, находится в идеальном фокусе. Физически можно пойти дальше, но это не имеет смысла, так как после этого изображение снова становится размытым.

При съемке крупным планом фокусирующий элемент уходит от сенсора. Следовательно, можно сделать любой немакрообъектив способным к макросъемке, добавив удлинительные трубки между корпусом и объективом.

Обычно кольцо фокусировки физически связано с механизмом фокусировки внутри объектива. В этом случае ручная фокусировка дает вам прямой контроль. В некоторых объективах есть только электронное управление.

Это происходит с тяжелыми объективами (например, Canon 85mm f / 1.2 II). В крошечных конструкциях, где обычное кольцо фокусировки в любом случае было бы непрактичным (например, Canon 40mm f / 2.8 блинная линза), тоже часто используется.

Стабилизация

В некоторых современных объективах вы найдете элемент, который активно стабилизирует движение камеры. Эта часть обычно представляет собой структурно обособленный задний блок с одной линзой.

С помощью гироскопа он измеряет и нейтрализует ваше рукопожатие и другие движения.

Названия систем стабилизации различаются от бренда к бренду. Canon называет их IS (стабилизатор изображения), Nikon - VR (подавление вибраций), Sony - OSS (Optical SteadyShot) и так далее.По большей части все они делают одно и то же.

Вес и эргономика

Размер и вес линз зависит от множества факторов.

Обычно более высокая диафрагма означает большие линзы. Широкий диапазон зума также приводит к получению более длинных линз при увеличении, но они часто убираются.

Кроме того, чем больше предполагаемый размер сенсора, тем больше должен быть объектив.

Стабилизация также имеет больший вес.

Чаще всего производители проектируют свои объективы так, чтобы обеспечить оптимальный баланс с их камерами.Но в некоторых случаях это невозможно. У быстрых телеобъективов и супертелеобъективов (например, Canon 200mm f / 2) и быстрых сверхширокоугольных объективов (например, Sigma 14mm f / 1.8) должны быть огромные передние элементы, поэтому они могут казаться несбалансированными.

Подключение к корпусу камеры

В этом смысле есть два типа линз для фотоаппаратов: сменные и прикрепленные к корпусу.

Фиксированные объективы в основном используются в компактных и мостовых камерах потребительского уровня. Некоторые бренды, например Leica, выпускают топовые камеры с фиксированными объективами.

Вариантов с фиксированными объективами не так много - вы получаете то, что получаете.

Однако на цифровых зеркальных фотокамерах (цифровой однообъективной зеркальной фотокамере) и MILC (беззеркальной фотокамере со сменным объективом) вы можете менять линзы фотокамеры независимо от корпуса фотокамеры.

Для подсоединения своих объективов к корпусу камеры каждый производитель камеры (или альянс) имеет стандартные крепления для объективов .

Помимо надежной и устойчивой фиксации линз, каждое крепление также имеет электронный протокол.Это необходимо для обеспечения питания автофокусировки и стабилизации. Связи данных также передают информацию о диафрагме, фокусном расстоянии, масштабировании и общую информацию об объективах.

Наиболее известные типы креплений для фотоаппаратов включают Canon EF / EF-S (DSLR), EF-M (беззеркальный датчик с кадрированием) и RF (полнокадровый беззеркальный), а также Nikon F (DSLR) и Z (беззеркальный) , Sony A (DSLR) и E (беззеркальный) и многое другое.

Камеры

Пройдя через объектив, свет попадает в камеру, где он обнаруживается сенсором или пленкой.

Видоискатель

Все зеркальные и многие беззеркальные камеры имеют видоискатели. Он может быть оптическим или электронным.

В цифровой зеркальной камере с оптическим видоискателем , как только свет попадает от объектива, он отражается на полупроницаемом зеркале. Большая часть света затем отражается до пентапризмы и затем попадает в видоискатель.

Часть света отражается вниз через вторичное зеркало в датчик автофокусировки.

В беззеркальной камере оптическая связь между объективом и глазом отсутствует.Свет всегда попадает прямо на датчик.

От датчика изображение в реальном времени передается в цифровом виде на электронный видоискатель (EVF) или на задний экран.

Затвор

Затвор - это механизм, позволяющий свету попадать на пленку или датчик в течение заданного времени (выдержки).

До эпохи цифровых фотоаппаратов единственным вариантом был механический затвор . Они физически перемещают препятствие на пути света.

Подвижный механический затвор, который есть в большинстве фотоаппаратов, имеет две шторки.Когда вы нажимаете кнопку спуска затвора, первая шторка поднимается и пропускает свет на датчик камеры. Затем, по истечении установленного времени выдержки, вторая шторка закрывается. Датчик снова заблокирован.

Одним из недостатков рольставен является то, что вы не можете использовать стандартную вспышку с выдержкой ниже определенной. Обычно это около 1/200 секунды. Ниже они не отображают весь кадр одновременно.

Между занавесками, идущими из стороны в сторону, есть окно.

В свою очередь, вспышка происходит мгновенно, поэтому, если вы упадете ниже этой скорости, будет гореть только полоса кадра. Вы можете избежать этой проблемы, используя High Speed ​​Sync.

Электронные затворы - продукт эпохи цифровых фотоаппаратов. Они используются для быстрого и непрерывного считывания изображений.

Электронный рулонный затвор можно найти почти в каждой цифровой камере. Он работает, собирая данные с датчика в блоки (обычно строки пикселей), двигаясь вниз.

Это обеспечивает бесшумную съемку и очень низкие выдержки, в некоторых случаях 1/32000 секунды. Обратной стороной является то, что быстро движущиеся объекты выглядят искаженными из-за асинхронного считывания.

Live View и запись видео используют электронные затворы в камерах потребительского уровня.

В некоторых продвинутых камерах вы найдете глобальный электронный затвор . Он считывает данные со всего кадра одновременно, решая проблему искажения полос.В основном он используется для профессиональной видеозаписи.

Датчик

Цифровые датчики состоят из пикселей . Пиксели - это крошечные солнечные элементы, которые преобразуют свет в электричество.

Большинство цифровых камер оснащены стандартным однослойным датчиком CMOS или CCD. CMOS - это новая технология, которая позволяет считывать отдельные пиксели и обеспечивает низкое энергопотребление.

Пиксели расположены в виде мозаики Байера с использованием цветных фильтров. Мозаика Байера состоит из блоков по четыре пикселя: два зеленых, один красный и один синий.

Поскольку каждый пиксель чувствителен только к своему цвету, конечным результатом является изображение с разбросанными красными, зелеными и синими точками.

Чтобы получить плавные тона и гладкую фотографию, процессор или ваше программное обеспечение для редактирования должны выполнить дебайеризацию .

Чувствительность ISO

В пленочных камерах вы меняете пленку на пленку с другой чувствительностью. В цифровых фотоаппаратах это другой процесс.

Когда вы (или ваша камера) устанавливаете значение ISO, в зависимости от вашей камеры и точного значения ISO может произойти несколько вещей.

Камеры с КМОП-сенсорами (большинство цифровых фотоаппаратов) имеют крошечный усилитель для каждого отдельного пикселя. После экспонирования кадра пиксели усиливаются до более высокого уровня в соответствии с ISO.

До определенного значения, обычно ISO 1600, это единственное усиление.

Кроме того, ISO - это цифровой тег, который встроен в необработанный файл или цифровое усиление для файлов jpg.

Цифровое преобразование и обработка

После считывания с сенсора цифровой камеры и прохождения через усилитель данные преобразуются в цифровые данные.Это задача аналого-цифрового преобразователя .

Большинство современных фотоаппаратов конвертируются в 16-битные, но используют только 14-битные. Дополнительные 2 бита обеспечивают большую гибкость при постобработке и фильтрации.

14 бит означает, что для каждого пикселя существует 16,384 возможных значений. Это приводит к огромному цветовому и тональному диапазону в современных цифровых камерах.

Затем пиксельные данные поступают в процессор изображения . Если вы выбираете вывод в формате jpg, процессор выполняет несколько алгоритмов, фильтрацию, дебайеринг и сжатие.

Окончательное изображение будет записано на вашу карту.

Заключение

Теперь у вас есть более глубокое понимание того, как работают камеры. Вы можете применить эти знания в повседневных ситуациях, а также при решении сложных технических вопросов.

Понимание того, как работает ваша камера, открывает больше возможностей в использовании вашего оборудования и его возможностей.

Хотите больше? Шпаргалки по нашим фотографиям

Эти шпаргалки - прекрасный визуальный инструмент, который поможет вам овладеть фотографией.

Они всегда под рукой… в телефоне или в сумке для фотоаппарата… и они были тщательно продуманы, чтобы вы могли понять все с первого взгляда.

Вы больше никогда не забудете ключевой совет по фотографии!

Как работает ваша цифровая камера

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что происходит внутри той коробки для фотографий, которую вы просто поднесли к глазу или на расстоянии вытянутой руки, чтобы сделать снимок?

Основы

Камера, в наиболее упрощенном виде, представляет собой коробку, которая позволяет свету попадать на светочувствительную поверхность и попадать на нее.Эта поверхность представляет собой кадр из пленки или цифровой сенсор. Камеры могут выполнить эту задачу самым простым способом - например, с помощью камеры-обскуры. Камеры-обскуры могут иметь только одну движущуюся часть или не иметь ни одной. Или у камеры может быть множество движущихся частей, таких как современная пленочная или цифровая однообъективная зеркальная (SLR или DSLR) камера.

В этой статье мы обсудим современные фотоаппараты, популярные у современных фотографов. Мы собираемся поговорить о камерах в общих чертах, поэтому, пожалуйста, знайте, что я знаю десятки различных способов, которыми разные камеры делают изображения.Для простоты мы сделаем это простым!

Общий путь

Современные фотоаппараты более или менее работают аналогично для создания фотографий. Очевидно, что некоторые из них сложнее других, но, как правило, свет проходит аналогичный путь, когда попадает в камеру.

  • Линза
  • Диафрагма
  • Затвор
  • Плоскость изображения

Способ просмотра изображения на камере через оптический или электронный видоискатель или электронный экран - это то, что отличает разные типы камер.

Объектив

Свет сначала попадает в линзу. Это оптическое устройство из пластика, стекла или хрусталя, которое отклоняет свет, попадающий в линзу, к плоскости изображения. Объектив имеет определенное количество оптических элементов. Они сгруппированы вместе. Если вы посмотрите на характеристики объектива, вы увидите упоминание количества элементов и групп в данном объективе. В некоторых группах есть только один элемент.

Некоторые объективы имеют фиксированный фокус; у других есть подвижные элементы, которые позволяют фотографу контролировать фокусировку.На этих линзах один или несколько элементов могут менять положение, чтобы точно сфокусировать свет на плоскости изображения.

Поле зрения объектива определяется его фокусным расстоянием. Это длина в миллиметрах от задней узловой точки линзы до плоскости изображения. Некоторые объективы имеют фиксированное фокусное расстояние, а другие - регулируемое. Те, которые могут изменять фокусное расстояние, известны как «зум-объективы».

Диафрагма


Диафрагма создается набором лезвий внутри объектива.

Технически это часть объектива, диафрагма - это размер отверстия объектива. Многие конструкции имеют переменные диафрагмы, которые контролируют количество света, проходящего через линзу, и мало чем отличаются от зрачка глаза. Диафрагма будет иметь определенное количество лопастей, которые уменьшают или увеличивают размер апертуры по мере необходимости. Некоторые объективы имеют фиксированную диафрагму, размер которой нельзя отрегулировать.

Затвор

Многие камеры имеют устройство, которое открывается и закрывается, чтобы свет попадал на плоскость изображения в течение заданного времени.Это заслонка, и она работает так же, как ваши открывающиеся и закрывающиеся веки - если бы ваши глаза были больше закрыты, чем открыты!

Затвор представляет собой сложную механическую (или электрическую) систему. Механические камеры могут иметь листовые или фокальные шторки. Створчатая створка открывается и закрывается, как апертурная диафрагма, а затвор в фокальной плоскости использует «занавески», которые работают как гаражные ворота.

Более связанные с плоскостью изображения, чем затвор, сегодня некоторые цифровые камеры используют
« электронные затворы» , которые могут либо быстро включать и выключать цифровой датчик во всем мире,
, либо активировать его. ряд пикселей по всему кадру.

Для получения дополнительной информации о ставнях щелкните здесь.

Плоскость изображения

После того, как свет проходит через апертуру объектива и проходит через открытую заслонку, он падает на плоскость изображения. В плоскости изображения находится светочувствительная пленка на химической основе или цифровой датчик, на который записывается проецируемое изображение. Положение этой плоскости внутри камеры часто обозначается этим символом: «Φ» нарисовано или выгравировано где-то на корпусе камеры, часто на верхней пластине.

Видеокамеры наведи и снимай

Фотоаппараты

«Наведи и стреляй» (PAS), как правило, самые простые из современных фотоаппаратов. Самые простые камеры PAS имеют объективы с фиксированным фокусным расстоянием, нерегулируемую диафрагму и базовую конструкцию затвора. Более совершенные камеры PAS могут включать зум-объективы, переменную диафрагму и комбинацию механических затворов фокальной плоскости и электронных затворов.


Основные компоненты типовой компактной камеры

Следовательно, световой путь через камеру PAS очень прост.Чтобы видеть свет, проходящий через объектив, цифровая камера PAS будет иметь электронный экран, который показывает истинное изображение, воздействующее на плоскость изображения. Или, на некоторых цифровых и пленочных камерах PAS, есть отдельный оптический видоискатель, который, когда вы смотрите через него, отображает представление поля зрения объектива.

Сегодня существует несколько жанров камер PAS: карманные, суперзумы, и есть более новые камеры PAS, которые оснащены «полнокадровыми» цифровыми датчиками того же размера, что и 35-миллиметровые пленочные кадры в компактной камере.Некоторые камеры PAS защищены от воды, замерзания, пыли и ударов. Камеры смартфонов и мобильных телефонов - это, по сути, очень крошечные камеры PAS.

Беззеркальная камера или камера со сменным объективом (ILC)

Современные цифровые беззеркальные камеры, также известные как камеры со сменными объективами (ILC), имеют идентичный оптический путь, что и камеры PAS, за исключением объективов, которые можно снимать и заменять другими объективами с другим фокусным расстоянием.

Термин «беззеркальный» происходит от того факта, что камеры имеют схожую функциональность с зеркальными фотокамерами в том, что они могут менять линзы, но не содержат зеркальное зеркало и оптический видоискатель, которые определяют зеркальные фотокамеры.


Основные компоненты беззеркальной камеры или камеры со сменным объективом

Беззеркальные камеры

могут также иметь электронные видоискатели (EVF) и ЖК-экраны, а некоторые также оснащены оптическими видоискателями. Однако, в отличие от зеркальных фотоаппаратов, оптические видоискатели беззеркальных фотоаппаратов не смотрят прямо через объектив фотоаппарата.

Дальномер

Пленочные и цифровые дальномерные камеры имеют световой путь, аналогичный камерам PAS.Определяющей характеристикой дальномера является то, как он использует внеосевой оптический видоискатель для компоновки и фокусировки изображения. Цифровые видоискатели Live View и SLR выровнены по оптической оси объектива, но внеосевой видоискатель вносит в изображение параллакс. Параллакс возникает при просмотре одного и того же объекта под двумя разными углами.

Для фокусировки дальномерной камеры вторичное изображение собирается через отдельное окно, и часть этого изображения отражается через зеркало на изображение в видоискателе.Регулировка фокуса объектива сводит два изображения вместе, чтобы указать, когда объектив сфокусирован правильно.

SLR и DSLR

И последнее, но не менее важное, это однообъективная зеркальная камера. Несмотря на его популярность, я решил обсудить его здесь в последнюю очередь, потому что это самая сложная из систем камер.

Одним из основных преимуществ зеркальной камеры является возможность смотреть через объектив камеры, чтобы точно увидеть, что пленка или датчик будут видеть при открытии затвора.Как SLR «прерывает» свет и перенаправляет его в видоискатель?

Путь света к плоскости изображения такой же, как у других фотоаппаратов, но между объективом и затвором находится зеркало, которое блокирует попадание света на затвор. Это зеркальное зеркало («R» в SLR). Свет попадает в объектив, а затем падает на посеребренное зеркало внутри корпуса камеры. Затем он отражается вверх к призме в верхней части камеры, а затем изгибается к задней части камеры через оптический видоискатель.Под призмой находится экран фокусировки, который может накладывать информацию на изображение.


Основные компоненты зеркалки

Фотограф формирует изображение через видоискатель, и когда спусковой механизм затвора нажат, это зеркало поднимается, не попадая на путь света, затвор открывается, и затем свет перемещается в плоскость изображения.

Когда дело доходит до ручной фокусировки, SLR - это просто. По сути, вы просто определяете фокус, глядя в видоискатель, поскольку он показывает изображение, которое проходит через объектив.Автофокус более сложен и включает в себя прозрачную часть зеркального зеркала, дополнительное зеркало за зеркалом и датчики автофокусировки в нижней части камеры. Чтобы узнать больше о том, как работает автофокус, щелкните здесь.

Конечная нота

Итак, это основы работы современных цифровых и пленочных фотоаппаратов. Если у вас есть вопросы или вы хотите узнать больше подробностей, не стесняйтесь оставлять комментарии ниже или нажимать на встроенные ссылки.

Как работает камера? - Урок для детей

Пленочная камера

Все дело в свете

Самое первое, что должно произойти при работе с камерой, - это прохождение света через объектив.Объектив представляет собой стеклянную пластину, закрывающую отверстие в корпусе камеры. Объектив направляется от объекта к пленке при открытии затвора.

Когда вы нажимаете кнопку на фотоаппарате, открывается затвор , который представляет собой крышку, защищающую пленку. Затвор подобен вашим векам, и когда вы открываете их, тогда проникает свет. На фотоаппарате затвор открывается и закрывается очень быстро. Он хочет только пропустить достаточно света, чтобы запечатлеть изображение, а затем приблизиться, прежде чем он получит слишком много света.Пленка хранится в корпусе камеры и содержит специальные химические вещества, которые вызывают изменение цвета пленки при попадании на нее света.

Что интересно, изображение на пленке противоположно тому, что вы видите. Например, если вы хотите сфотографировать далматинскую собаку, то пятна будут белыми, а фон - черным. Это называется негативной пленкой . Негативная пленка представляет собой пластиковую полоску, которая передает изображение в результате химического процесса в противоположных цветах.Когда пленка обрабатывается другими химическими веществами, цвета меняются местами, и изображение становится таким, каким оно было при нажатии кнопки на камере.

Деревья светлые, а небо темное на негативе.

Цифровые фотоаппараты одинаковы?

Съемка фотографий сегодня может быть проще, потому что вы можете увидеть изображение сразу после того, как сделаете снимок. Цифровые фотоаппараты имеют объектив и корпус, как и пленочные фотоаппараты, но главное отличие состоит в том, что изображение захватывается сенсором, а не пленкой.Датчик в цифровой камере имеет целый набор квадратов, называемых пикселями, вроде шахматной доски. Каждый квадрат отвечает за цвет и яркость света. Цвета изображения хранятся в компьютерной части цифровой камеры и могут использоваться для печати изображений.

Прямоугольник посередине - это сенсор цифровой камеры.

Резюме урока

Камеры фиксируют изображения определенного времени, которые можно распечатать на бумаге для картинок.Есть два основных типа фотоаппаратов, пленочные и цифровые, с одинаковыми компонентами и процессами. У них обоих есть объектив, затвор и корпус камеры. В камерах обоих типов свет проходит через объектив, в то время как затвор (крышка) открывается и улавливается пленкой или датчиком . Негатив создается с пленкой, тогда как файл с цветными пикселями сохраняется в цифровой камере.

Как работает цифровая камера?

У вас могут возникнуть вопросы о лучшей цифровой камере, если пришло время ее купить.

Ответить на вопрос «как работает цифровая камера» не так сложно, как может показаться. Будь то лучшая камера для путешествий или просто наведи и снимай, у нас есть информация ниже.

На самом деле, принципы, лежащие в основе цифровой камеры, не так уж и отличаются от принципов пленочной камеры.

Тем не менее, если вы относитесь к тем людям, которые не чувствуют себя комфортно при использовании технологий, если вы не понимаете, что заставляет их работать, продолжайте читать, чтобы узнать, как цифровая камера снимает фотографии, каковы ее основные компоненты и многое другое в этом руководстве по фотографии. .

Содержание:

Основы работы цифровой камеры

Базовый процесс работы камеры, независимо от того, является ли она лучшей цифровой камерой или камерой любого другого типа, например компактной камерой, не так уж и отличается: свет от сцены проходит через объектив и попадает в какой-то светочувствительной поверхности внутри корпуса камеры. Но тип поверхности, которая измеряет свет, и метод, с помощью которого камера использует эту поверхность для создания фотографии, отделяют цифровые камеры от других типов камер.

Компоненты цифровой камеры Базовая компоновка цифровой камеры и ее компонентов.

В каждом типе фотоаппарата используются похожие компоненты, такие как объектив и затвор. Когда затвор закрыт, свет не проходит через объектив. Но когда вы нажимаете кнопку спуска затвора, чтобы открыть затвор, свет может проходить через линзу и попадать на светочувствительный материал внутри камеры. На этом сходство заканчивается, поскольку цифровая камера использует множество компонентов, уникальных для цифровой фотографии.А они следующие:

  • Датчик изображения: Датчик изображения в цифровой камере, который представляет собой полупроводниковый чип, содержит миллионы светочувствительных пикселей, также называемых массивами, которые индивидуально измеряют свет, падающий на каждый из них. Цветовой фильтр расположен над датчиком изображения, который позволяет только определенным пикселям измерять определенные цвета световых волн. Для пленочной камеры светочувствительная пластиковая полоса с покрытием будет записывать сцену.
  • Цифровой преобразователь: Данные, собранные в каждом пикселе, должны быть преобразованы в цифровой сигнал, который обрабатывает этот чип преобразователя.
  • Монтажная плата: Цифровая камера имеет монтажную плату, на которой находятся все компьютерные микросхемы, которые камера использует для записи данных. Схема на плате передает данные с датчика изображения и других микросхем на карту памяти. Для пленочной камеры не нужны ни печатная плата, ни цифровой преобразователь.
  • Экран дисплея: Экран дисплея цифровой камеры используется для изменения настроек камеры, а также для компоновки фотографий и просмотра фотографий после их съемки.У пленочных камер нет экрана, поэтому для кадрирования сцен используются видоискатель, а для изменения настроек - кнопки и диски. Некоторые цифровые камеры по-прежнему используют видоискатель для композиции сцены, предлагая экран дисплея в качестве второго варианта композиции.

Как работает цифровая камера: пошаговые инструкции Цифровая камера Fujifilm X100T имеет ретро-вид пленочной камеры с многочисленными кнопками и дисками.

Независимо от того, используете ли вы простую водонепроницаемую цифровую камеру или усовершенствованную цифровую зеркальную камеру, процесс записи цифрового изображения и сохранения данных на карте памяти одинаков.Пошаговый процесс записи фотографии цифровой камерой:

  1. Измерительный свет: Нажмите кнопку спуска затвора, чтобы открыть затвор, который позволяет свету проходить через объектив и попадать на датчик изображения. Затем отдельные пиксели на датчике изображения измеряют интенсивность света в миллионах различных точек на датчике изображения, обеспечивая точные измерения.
  2. Фокусирующий свет: Поскольку свет от сцены проходит через объектив, он должен точно фокусироваться на датчике изображения.Различные стеклянные элементы в объективе будут вращаться, обеспечивая резкий фокус. Неточно сфокусированный свет приведет к размытой сцене. Цифровые камеры могут использовать автоматическую фокусировку, когда камера автоматически регулирует стеклянные элементы, или ручную фокусировку, когда фотограф вращает кольцо, чтобы вручную настроить стеклянные элементы.
  3. Преобразование света: Каждый пиксель преобразует измеренный свет в электроны. Пиксель, который измеряет более яркий свет, будет содержать больше электронов, что приведет к большему накопленному заряду.Затем микросхема АЦП (аналого-цифровой преобразователь) преобразует световой сигнал в каждом пикселе в цифровое значение.
  4. Сохранение данных: Теперь, когда свет от сцены преобразован в цифровое значение, камера может перемещать данные так же, как их перемещает любой компьютерный чип, перемещая цифровые двоичные биты через схемы на печатной плате. Когда биты достигают карты памяти, камера использует микропрограммное обеспечение для записи данных на карту.

Поскольку цифровая камера хранит изображения в виде цифровых битов данных, такие изображения легко передавать другим устройствам и другим людям.После того, как фотография будет сохранена в цифровом формате, вы можете обращаться с ней как с любым компьютерным файлом. Также легко вносить изменения в цифровые биты с помощью программного обеспечения для редактирования изображений, что позволяет исправить незначительные проблемы или добавить к изображениям потрясающие спецэффекты. Это верно и для лучших видеокамер.

Независимо от того, есть ли у вас одна из лучших цифровых фотоаппаратов на рынке или просто хороший фотоаппарат наведи и снимай, понимание того, как работает цифровая камера, позволяет легче понять, что вы хотите делать со своими изображениями, когда они созданный.И наличие такого количества возможностей для обработки ваших цифровых фотографий объясняет, почему цифровая фотография стала такой популярной в последнее десятилетие.

Статьи по теме:

.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *