Телевидение-ликбез

КАМЕРА

Благодаря открытию немецкого ученого Эйнштейна электрической природы фотоэффекта-----свет это электромагнитная волна! Принцип телевидения на электрической основе придумал русский ученый в 30-е годы прошлого века в СССР!

Видео-камера преобразует световой луч сфокусированный объективом на полупроводниковую матрицу в электрический сигнал с низкой частотой телевизионного аналогого сигнала 6Мгц или 25-30 кадров в секунду при построчной считки около 400-600 линий в стандарте ПАЛ!

Точность распознования объекта у аналогово телевидения при угле обзора оптического объектива в 90-100 град всего 1 метр длины на 100 метров расстояния до цели или коэффициент читаемости 100/1-----например

1) человек читается как вытянутая палочка при 100-150 метрах от камеры,

2) окна и двери 150-200 метров,

3) птицы и животные до 50 метров,

4) лицо и номерной знак распознаётся всего при 4-6 метрах,

5) автомобиль и кусты читаются до 400-600 метров,

6) поезда, корабли и мосты до 2-3 км,

7) самолёты, вертолёты, катера и яхты 0.5-1 км,

8) коттеджи и дачи до 2 км,

9) небоскрёбы и вышки до 5-10 км!

При цифровой картинке идёт считывание изображения, как мгновенного фото с частотой 30-60 кадров в секунду при разрешающей способности матрицы от 400 по горизонтали и 300 пикселей по вертикали в стандартном формате картинки 4/3 и HD1080х720 пикселей при формате 3/2-----эти показатели характерны для курсовых камер с минимальной задержкой 25-50 мс в режиме видео-онлайн на принципе ССД матрицы, когда вращающийся винт в кадре замирает ----но цветовая гамма имеет специфичные оттенки на любителя! Размер видеоматрицы курсовой микрокамеры обычно 1/3 дюйма по диагонали или около 8мм--- иногда 1/2.5 д,что лучше!

Для высоко-качественной съёмки используется формат 4К матрицы в экшен-камерах, где разрешающая способность в 4 раза выше HD картинки, но требуется процессор огромной мощности и большая задержка-----эквивалентно фото 4000х3000=12Мб с частотой не менее 30 кадров в секунду или производительность чипа от 360Мб/с! Обычно используют принцип СМОС матрицы, когда винт распадается на полосы----но цветовая гамма более естественная и приятная для глаз! Задержка по времени может доходить до 300 мс! Размер видеоматрицы экшен камеры обычно 1/2 дюйма по диагонали или около 13мм--- иногда 1/1.7 д,что лучше!

Коэффициент читаемости у цифры возрастает до 200-300 по сравнению с аналогом при том же угле обзора, то есть дальность распознования предметов увеличивается в 2-3 раза!

Экспозиция по яркости определяется скоростью электронного затвора аналогично механическому фотозатвору на лепестках обычно от 1/10 в сумерках и до 1/100 000 секунды при ярком солнце!

Сейчас вовсю применяют режим динамического компрессора для видеокартинки с камеры WDR ----где яркие объекты затеняются, а темные высветляются при резких тенях от солнца, тогда читаемость по контрастности многократно возрастает!

Специализированные матрицы чувствительные на приём света в инфракрасном диапозоне используются для ночного видения!

При дневном освещении от насыщенного ультрафиолета используют красный светофильтр----возрастает читаемость по цветам!

Угол обзора объектива FOV указывается по диагонали----но обычно на практике оператору важен угол обзора по горизонтали!

При угле менее 90 гр почти нет оптического искажения по переферии картинки типа рыбий глаз----естественное восприятие!

Оптимальный угол расположения камеры 30 гр вниз от горизонта для комфортного восприятия 3Д аксонометрии при наблюдении сверху на высотах 50-300м! При вертикальном положении распознавание образов затруднено!

ЖК монитор В современных видео-мониторах на принципе жидкокристаллического затенения пиксела на матрице от свето-диодной задней подсветки в белом цвете имеется контрастность изображения от 400 до 1000 при воспроизведении до 16 миллионов цветов! Разнообразие цветов и оттенков получается смешением четырёх основных монохромных цветов----черный, синий, зелёный, красный!

Чем выше разрешающая способность матрицы видео-монитора и габариты, тем более подробную картинку по мелким деталям возможно прочитать при наличии высококачественного сигнала с борта дрона! Например для аналогово видео разрешение на экран не более 800х600 пикселей! Электропотребление обычно не более 1-10вт в зависимости от габаритов!

Используя эффект картинка в картинке можно сразу наблюдать курсовое изображение с наложенной телеметрией в углу и основное высококачественное в центре или дистанционно переключать камеры на борту!

Для комфортного наблюдения необходимо применять только матовый экран, чтобы постороние блики не раздражали восприятие картинки! Самый удобный формакор видеомонитора на улице это шлем-----нет засветки от неба и большой экран в отличии от очков!!!