about icon Полезные статьи

Видеокамера. Аналоговая, цифровая или HDV?


Аналоговые видеокамеры уже не выпускаются. Сегодня все камеры цифровые (независимо от того – пишут ли они на кассету, на компат-диск, жесткий диск или флэш-карту). Разница в стандартах.

Стандартные цифровые камеры снимают в формате PAL - обычное телевизионное вещание. Есть телевидение высокой чёткости (или HDV), на которое прешли сравнительно недавно.
Фильм, важные события, любое видео на сегодняшний момент лучше снять в формате высокой четкости. Уже сегодня на современных телевизорах и мониторах, просмотр DVD видео может создать неудобство и дискомфорт.

Видеокамеры стандарта HDV стоят значительно дороже, чем обычные (стандарта PAL), но не следует экономить. Через время ее все равно придется менять, а продать будет гораздо труднее..

HD или HDD?

Это совершенно разные понятия, которые часто путают. HD – означает, что камера работает в режиме высокой чёткости (стандарт i1080). HDD – в камере используется жёсткий диск (Hard Disk Drive) в качестве носителя. Жёсткий диск, флэш-карта или запись на кассету не влияют на качество изображения (производители хорошо подумали, прежде чем выпустить модель). Важно удобство пользования. Часто за считанные секунды приходится принимать решение о влиянии на степень освещения, силу принимаемого звука, резкость изображения, за смену цветовой гаммы... Все управление должно быть максимально доступно. Не на мониторе самой камеры, а в кнопочном исполнении.

Если монтаж видео не обязателен. Главное, чтобы камера была удобной в использовании. Сменные диски (жесткие, флеш-карты) мобильны, сравнительно дешевы и компактны. Сбросить изображение в компьютер можно за несколько минут, посмотреть видео можно сразу после съемки. Как на камере так и на компьютере. Кассету так же можно посмотреть, но придется перематывать и искать нужный кадр. Снимая большие куски, проще пользоваться сменными дисками. Но важно помнить, что видеокамера всегда приобретается под цель. И объем возможного отснятого материала тоже нужно предполагать. Для этого необходим соответствующий ресурс. 1, 2, 3, 4 кассеты, каждая из которых вмещает опрделенное колличество времени. 1, 2, 3, 4 флэш-карты, каждая из которых вмещает опрделенное колличество видеоматериала, или жесткий диск.

Главное знать, что с отснятым материалом будет впоследствии. И как его хранить. Использовать. С какой целью все было отснято.

HDV или AVCHD.

Оба формата записывают видео в формате высокой чёткости. Различаются они только алгоритмом сжатия, у AVCHD (кодека - AVC/H.264) – он более качественный и быстродейственный, что позволяет в режиме реального времени записывать картинку более высокого качества, т.е. с меньшими потерями от сжатия. В результате появляется возможность записывать изображение в разрешении 1920х1080, (часто видеокамеры – записывают с разрешением 1440х1080, а затем при воспроизведении растягивают его до 1920х1080). Сегодня сжатие AVCHD применяется в основном для записи на флэш-карты (такие камеры активно продвигает «Panasonic»); запись на флэш-карту позволяет легко и быстро найти любой фрагмент, и просматривать флэш-карту на компьютере.
Однако, стоит учесть, что возможность более качественной записи не означает её реализацию – многое зависит от матрицы видеокамеры, оптики видеокамеры, и «маркетинговой политики» фирмы - производителя видеокамеры: некоторые фирмы преувеличивают объем записи за счет уменьшения качества видео. AVCHD не даёт никакого преимущества перед обычным HDV, поэтому однозначно сказать, что AVCHD камера лучше, чем HDV – нельзя.

Так же формат записи AVCHD весьма перспективен. Запись на носитель без вращающихся элементов (без кассеты или диска) снижает энергопотребление и увеличивает надёжность.

При покупке нужно поинтересоваться в каком реальном формате производится запись (1920х1080 или 1440х1080). Иначе нет никаких преимуществ по качеству.

Оптика

Качество оптики (оптической системы) трудно оценить по формальным признакам. И здесь не поможет даже наличие известных марок (Carl Zeiss и другие). Оценить качество изображения можно только после пробной съёмки. Но есть один очень важный параметр - максимальный угол обзора (минимальное фокусное расстояние). В рекламе часто не указывается. Производители могут указать увеличение (Zoom). Но Zoom – это разница между минимальным и максимальным фокусным расстоянием. А от фокусного расстояния зависит угол обзора, т.е. то, что может войти в кадр. Прощще, сколько раз для того, что бы снять человека в полный рост приходется отходить назад «подальше», потому что человек не влезал в кадр полностью. Если минимальное фокусное расстояние меньше (т.е. угол обзора больше), то и отходить можно на меньшее расстояние (например, на 5 метров вместо 10). Снять большое здание, или красивый пейзаж, понятие «отойти подальше» может не существовать.

Часто с объективами, при сильном уменьшении фокусного расстояния возможны оптические искажения, поэтому требуется более сложная, а значит, более дорогая конструкция. Чтобы не увеличивать стоимость объектива (а значит и всей камеры) ограничивается минимальное фокусное расстояние. Поэтому у дешёвых камер, в кадр обычно попадет не так много, как в дорогих.

Соотношения угла обзора от фокусного расстояния зависят от размера изображения на матрице, поэтому для видеокамер невозможно привести конкретную таблицу зависимости угла обзора от фокусного расстояния.
Для фотоаппаратов с размером кадра 24х36 мм (при расстоянии 16 мм – угол обзора равен 115 градусам, 18 мм – 100 град, 21 мм – 90 град, 35 мм – 64 град, 75 мм – 32 град). И при изменении минимального фокусного расстояния всего на несколько миллиметров угол обзора меняется очень значительно. При равном фокусном расстоянии, чем матрица больше – тем больше угол обзора.

Соотношения угла обзора от фокусного расстояния зависят от размера изображения на матрице (именно изображения на матрице, а не размера самой матрицы), поэтому для видеокамер невозможно привести универсальную таблицу зависимости угла обзора от фокусного расстояния. При равном фокусном расстоянии, чем размер изображения на матрице больше – тем больше угол обзора.
Для «стандартизации» используют значение фокусного расстояния «в плёночном эквиваленте» - как у плёночных фотоаппаратов. Зависимость приведена в таблице:Фокусное расстояние, мм 16 18 21 35 75
Угол обзора, град 115 100 90 64 32.

Как узнать «эквивалентное фокусное расстояние»?
Есть простая формула: <фокусное расстояние (мм)> * 1,77 / <размер матрицы (дюйм)>
Например, фокусное расстояние – 5,5 мм, размер матрицы – 1/3,1 дюйма, тогда эквивалентное плёночному фокусное расстояние равно: 5,5 * 1,77 / (1/3,1) = 9,735 / 0,323 = 30,2 мм.
Но для большинства видеокамер такая формула не подходит, т.к. обычно матрицу делают гораздо больше, чем нужно для съёмки видео. Желательно выбирать камеру по углу обзора.

Как определить угол обзора в магазине.

Обычно в больших магазинах видеокамеры стоят закреплёнными на стойке.
Установить на камере минимальное увеличение (что бы в кадр попадало как можно больше).
Попросить продавца или приятеля встать перед камерой и вытянуть руки точно в стороны и подойти или отойти от камеры так, что его вытянутые руки помещались точно в границах кадра. Оценить расстояние от видео камеры.

Или аналогичный эксперимент можно провести, с альбомным листом – приближая или удаляя его от камеры, и отмечая расстояние от листа до камеры. Изменить минимальное фокусное расстояние с помощью специальных насадок на объектив можно. Но это будет уже дополнительный аксессуар.

Увеличение (Zoom).

Увеличение может быть оптическим и цифровым.
При оптическом увеличении изменяется изображение проецируемое непосредственно на матрицу, а при цифровом – проецируемое изображение остаётся без изменений, а увеличение происходит программнымным способом.

При оптическом увеличении меняется фокусное расстояние – т.е. линзы удаляются или приближаются к объективу. При цифровом увеличении само изображение на матрице остаётся прежним, но из него выбирается часть, и «растягивается» на весь экран. Вместо чёткой картинки могут появиться отдельные крупные точки (увеличение зернистости). Изображение при этом стало крупнее, но разглядеть детали сложнее, т.к. чёткость стала значительно хуже. Поэтому в установках видеокамер существует возможность ограничить увеличение только оптическим. "Цифровое увеличение" можно сделать при монтаже, если это действительно необходимо. Следует обращать внимание только на оптическое увеличение. Камера с параметрами "zoom 25/100" предпочтительнее, чем "zoom 15/1000" – т.к. в первом случае оптическое увеличение в 25 раз, а во втором – всего 15.

ПЗС-матрица. Разрешение.

ПЗС-матрица – это та самая деталь, в которой световой поток превращается в электрические сигналы. Все преобразуются процессором в специальный формат и записываются на носитель.

Разрешение стандарта PAL – 720х576 точек, или 415 тысяч пикселей. Поэтому максимальное разрешение, которое может быть использовано видеокамерой - 0,415 мегапикселей (для NTSC – 0,350).

Простой пример: выбирать между пассажирскими автобусами с максимальной скоростью 150 км/ч, 250 км/ч или 350 км/ч. при условии, что разрешенная скорость на дороге 60-90 км/ч. Или 110. Поэтому «запас по скорости» в 50, 150, или 250 км/ч так и останется «запасом», останется только потенциалом.

Дополнительные пиксели нужны для цифрового стабилизатора изображения.

Количество ПЗС-матриц одна или три.

Одной из важных характеристик матрицы (которую трудно оценить по формальным параметрам) является её цветопередача – т.е. то, на сколько точно передаётся каждый цвет. В существующих сегодня телевизионных стандартах изображение разбивается на 3 составляющие: красную, зелёную и синюю (RGB), поэтому на каждой матрице на один «заявленный в характеристиках» пиксел приходится 3 фотоэлемента, регистрирующих соответственно красную, зелёную и синюю составляющие. При этом неизбежна потеря качества как цветопередачи, так и чёткости изображения.

Поэтому в современных камерах для улучшения цветопередачи используют для каждого цвета отдельную матрицу, каждая из которых улавливает только свой цвет. Световой поток разделяют на 3, и каждый направляется на свою матрицу. Качество цветопередачи и чёткость изображения получаются значительно лучше.Лучше брать камеру с 3 (тремя) ПЗС-матрицами.

Шумность матрицы

Каждая матрица имеет шумы, похожие на брак при съемке, возникающие на изображении. Будто пыль. В яркий солнечный день они не видны, но если снимать в условиях недостаточной освещенности – шумы могут быть заметны. Оценить их уровень можно только сделав пробную съёмку, что в магазинах практически невозможно. Поэтому лучше заранее почитать результаты тестов видеокамер в Интернете.

Развёртка бывает прогрессивная и чересстрочная.

На экране телевизора (существующие телевизионные стандарты разрабатывались под электронно-лучевые трубки, где изображение формируется электронным лучом, пробегающим по экрану построчно) изображение формируется из 2 частей: сначала обновляются нечётные строки, затем – чётные. Таким образом, при частоте обновления изображения 25 кадров в секунду на самом деле оно меняется 50 раз в секунду, но каждый раз меняется только половина кадра.Поэтому и видеокамеры записывали не 25 полных кадров в секунду, а 50 «половинных» кадров, каждый из которых состоял только из чётных или нечётных строк. Такая запись называется чересстрочной.

Однако, при просмотре отснятого фидеоматериала на экране компьютерных мониторов, обладающих высокой чёткостью, из-за чересстрочной записи стали видны неточности. Так при перемещении по экрану объекта вместо чётких границ видна «гребёнка». Ещё больше видна она при печати фотографий с фильма.

Сегодня используется режим съёмки, при котором каждый кадр записывался полностью (на одном кадре записываются как чётные, так и нечётные строки), как в кино. Такой режим называется «прогрессивным».

Его минусы в том, что при этом теряется «плавность» перемещения – т.к. как обновление с частотой 25 кадров в секунду – это всё-таки визуально меньше, чем 50 полукадров в секунду.
Эта разница, кстати, хорошо видна при сравнении кино - и телефильмов.

Нужна ли прогрессивная развёртка? Для бытовых камер – нет.
А как же устранить «гребёнку»? Любая программа видеомонтажа имеет функцию «сглаживания», которая полностью её нейтрализует, и на экране монитора становятся видны плавные границы (именно не чёткие, а плавно размытые). Для просмотра отснятых фильмов на обычном телевизоре прогрессивная развёртка не нужна, достаточно чересстрочной. Но для просмотра фильмов на экране монитора или цифрового телевизора прогрессивная развёртка будет полезной.

Стабилизаторы изображения бывают двух видов: электронный и оптический.

Стабилизатор нужен для того, что бы изображение на экране не дрожало. Удержать камеру ровно в ттечении продолжительного времени невозможно. Особенно дрожание видеокамеры видно при съёмке с увеличением. Часто требуется компенсатор.

Оптический стабилизатор – самый качественный. Конструктивно он состоит из гироскопических сенсоров, улавливающих направление и скорость колебания камеры, а также подвижных линз. Здесь может быть широкий диапозон вибраций, но и компенсация малейших дрожаний. В результате, изображение всегда находятся в одном и том же положении относительно снимаемого объекта.
Минус у такой конструкции – относительно высокая стоимость.

Однако, оптические стабилизаторы конструируются в расчёте не некую «центральную точку», которая остаётся (вернее, должна оставаться) практически неподвижной при дрожании камеры. Такой стабилизатор правильно работает только когда камера надета на руку. И если снимать объекты под острым углом, оптический стабилизатор может дать сбой.

Электронный стабилизатор работает по другому принципу: ПЗС-матрица в камере больше, чем нужно для съёмки. Камера сама выбирает «центр кадра», и область вокруг него; и когда центр смещается – пытается «вернуть» его на место. Т.е. записывает изображение, которое проецируется не на центральную часть матрицы, а смещённое относительно центра.

Исходя из этого принципа действия, первым недостатком электронного стабилизатора является «залипание» изображения при попытке повернуть камеру. Т.е. камера считает, что вы не специально ее поворачиваете, а что это тряска, и «компенсирует» это. В результате когда после съёмки неподвижного изображения вы начинаете поворот, для снятия панорамы, первое время изображение остаётся неподвижным, а затем происходит резкий «скачок» в сторону.

Кстати, при плавном повороте камеры, электронные стабилизаторы отключаются, что бы дать возможность снимать «плавно перемещающееся» изображение. Поэтому при съёмке панорам изображение чаще всего остаётся «нестабилизированным».

Но главным минусом электронного стабилизатора является ограничение на минимальную освещённость, при которой он работает. Поэтому часто в помещении, которое не залито ярким светом, электронный стабилизатор может просто не сработать

Видоискатель бывает цветным или чёрно-белым.

Практически все современные видеокамеры оснащаются цветным видоискателем. Но профессионалы выбирают чёрно-белый, так как только он позволяет быстро и правильно оценить разницу освещённости объектов. Стоит обратить внимание на жидко-кристаллический экран. Он позволяет увидеть снимаемое не только через видоискатель, (прижимая видеокамеру к глазу), но так же вывести изображение на большой экран. Это позволяет вести съёмку из любых положений (поднять камеру над собой, или опустить на нужный уровень, приблизиться вплотную к снимаемому объекту).
Так же ЖК-экран можно развернуть на 180 градусов и снимать самого себя. Через ЖК-экран можно просматривать отснятый видео материал.

Часто на них можно вывести полезные функции: например, определение «точки наводки на резкость» или «точки наводки на освещённость». Это нужно для того, что бы при съёмке в сложных условиях (например, тёмный главный объект на ярком фоне) можно было быстро и точно указать камере, какой объект нам важен, и указать его. Тогда камера настроится на него (независимо от того, попадают ли в фокус другие объекты, и как они освещены), и вы снимите то, что хотите.

Естественно, экран, подразумевающий прикасания к нему пальцами, должен иметь защиту от отпечатков.

ЗЕБРА.

Очень полезная функция, которая наглядно показывает «пересвеченные» участки, которые на экране будут абсолютно белыми. Функция автоэкспозиции определяет освещённость снимаемого объекта. Важно имть возможность ручной настройки экспозиции. Бывает, что освещённость изменилась (т.к. в объектив попадает меньше или больше), и настраивается так, чтобы земля на экране была хорошо освещена. При этом ярко освещённые объекты и небо получаются белым. Или обект семки на фоне яркого заднего плана будет недостаточно освещен. Зебра поможет понять, степень засветки. И через видоискатель бывает трудно оценить истинную освещённость. И в этом помогает функция «Зебра».
«Зебра» - отмечает чёрно-белыми полосками те участки, которые на плёнке будут выглядеть абсолютно белыми. И вы можете исправить свою ошибку: выбрать другой ракурс, или подстроить освещённость вручную, используя внешние источники освещения.
Встречается несколько режимов «Зебры»: показ на 100% пересвеченных участков и, например, на 70% - т.е. участки пока не белые, но «потенциально опасные».