Сегодня мы разбираем поворотную камеру и детально изучаем ее аппаратную часть, чтобы понять принцип работы.
Прежде чем разрезать, давайте немного разберемся
Как сделать видеообщение достаточно комфортным, чтобы участники воспринимали его как живое? Такого эффекта можно добиться, если камера захватит не только общий план помещения, но и конкретного участника.Переходы между сценами должны быть быстрыми и плавными, чтобы общение не вызывало дискомфорта и не отвлекало участников от обсуждения рабочих вопросов.
Как этого добиться? Есть несколько вариантов:
- программно вырезать (или, по-нашему, нацарапать) из общего плана, который запечатлевает камера, нужную часть изображения;
- или установите PTZ-камеру.
Они бывают с механическими или магнитными приводами.
А вот камер с механикой там пруд пруди.
Также я разобрал современную и широко используемую в РФ модель поворотной FullHD камеры, чтобы понять, как изменилась логика и принцип работы за 10 лет прогресса и развития.
Итак, давайте начнем! 
Tandberg — Прецизионная HD-камера TTC8-01 Итак, начнем с очень распространенной поворотной камеры норвежской компании Tandberg. Именно эта камера без существенных изменений перекочевала в линейку Cisco Telepresence и продавалась до начала 2010-х годов.
Компания Tandberg в свое время производила PTZ-камеры премиум-класса, и об этом нам говорит строгий, лаконичный дизайн с преобладанием металлических частей корпуса.
Внешне Tandberg выглядит очень наглядно – в серебряной трубке размещены оптика и матрица, а подвижные механизмы соединяют камеру с основанием.
Краткие ТТХ этой камеры Разрешение: 1280 x 720 (HD) Зум: 7-кратный оптический Матрица: 1/3" КМОП Минимальное фокусное расстояние: 0,3 м Угол обзора: 42 0 Угол горизонтального поворота: 180 0 (+90 0 .
-90 0 ) Угол вертикального наклона: 30 0 (+10 0 .
-20 0 )
Массивное металлическое основание придает камере устойчивость и надежно защищает основную плату с электроникой от внешних воздействий.
Именно на этом основании и находится проигрыватель.
Платформа камеры перекатывается на специальных роликах, расположенных внутри подвижной платформы.
Работа этого механизма напоминает циркового акробата, балансирующего на металлических цилиндрах.
Этот агрегат приводится в движение обычным электродвигателем с шестерней, по которой катится станина камеры.
Чтобы показать работу этого механизма, мне пришлось раскрыть старый добрый Autodesk Fusion. 
Оптические датчики предназначены для контроля коллекторного двигателя в каждый момент времени, определения угла наклона по отраженному свету от меток.
Для этого на внутренних сторонах зубчатых реек установлены две специальные площадки, образующие прерывания отраженного света, по которым определяется угол наклона камеры.
Чтобы маломощный щеточный мотор мог справиться с тяжелой оптикой камеры, объектив сбалансирован так, чтобы центр тяжести совпадал с осью мотора.
Массивный вес в задней части камеры обеспечивает тот же баланс.
Под куполом находится еще один приводной двигатель, который вращает камеру влево и вправо.
Однако конструктивно он отличается от коллектора тем, что вал вращается небольшими шагами (1 шаг = 3,750), то есть за один полный оборот потребуется 3600/3,750 = 96 шагов.
Также дополнительным бонусом является удержание вала в заданном положении.
Для стабилизации изображения поворотной камеры существуют механизмы удержания заданного положения, а это значит, что если руками и настойчивостью направить камеру в другую сторону, то пластиковые детали внутри камеры очень быстро (если не сразу) выйдут из строя.И о самом главном – камере.).
Это правило также действует, когда камера выключена.
Не вдаваясь в тонкости теоретической механики, можно сказать, что пластиковые шестерни способны передавать вращение от мотора к компонентам камеры, а не наоборот.
Конструктивно он похож на зеркальный фотоаппарат, только без пентапризмы и зеркала.
Фокусное расстояние контролируется коллекторным двигателем и механическими редукторами: это, конечно, не ультразвуковые моторы современных «зеркалок», но малый вес и габариты для стационарной камеры вовсе не являются ключевыми показателями.
Ээлектроника 
Все задачи выполняются процессором цифровых сигналов от Texas Instruments, обладающим передовой вычислительной мощностью для начала 2000-х годов и способным выполнять почти 6 миллиардов инструкций в секунду.
На тот момент это было передовое решение формата SoC (System on the Chip), реализовавшее многоуровневый кэш L1/L2, 64-битный интерфейс к внешней оперативной памяти, Ethernet 10/100 Мбит/с, 3 видеопорта.
с поддержкой нескольких разрешений, а также управления другими периферийными устройствами.
Следующая продвинутая микросхема своего времени — Altera Cyclone 2. По сути, это обычная FPGA (программируемая логическая интегральная схема).
Производители устройств могут программировать такие схемы для всего: от управления сервоприводами до передачи данных из памяти.
Интерфейс HDMI версии 1.3 реализован чипом AD9889B, поддерживающим разрешение FullHD (1080p) с защитой передачи медиаконтента по технологии HDCP v. 1.2.
Остальные компоненты — это модули памяти и пассивные радиодетали, предназначенные для работы основных элементов.
Эксперимент номер 2: CleverMic 1012w Краткие ТТХ этой камеры Разрешение: 1920 x 1080 (FullHD) Зум: 12-кратный оптический Матрица: 1/2,8-дюймовая CMOS HD-матрица Минимальное фокусное расстояние: 0,3 м Угол обзора: 72,5 0 Угол горизонтального поворота: 340 0 (+170 0 .
-170 0 ) Угол вертикального наклона: 120 0 (+90 0 .
-30 0 ) Корпус камеры полностью выполнен из пластика и имеет широкое и устойчивое основание.
На передней части камеры расположены ИК-приемники для пульта дистанционного управления, а на задней – интерфейсные разъемы.
Камера легкая: предполагаю, ее можно повесить в Армстронге на потолок или закрепить на гипсокартонной перегородке.
Оси движения организованы гораздо проще и понятнее, чем у Тандберга; Шаговые двигатели работают как движущая сила, передавая крутящий момент на ведущие шкивы.
Подвижная платформа имеет 2 полые стойки, между которыми закреплена камера; в полости одной из стоек спрятан приводной механизм, благодаря которому изменяется угол наклона.
Оптический датчик расположен чуть ниже приводного шкива.
Этот концевой выключатель нужен для определения положения камеры после ее включения.
При запуске линза наклоняется вниз, а когда специальный шип прерывает поток света в оптическом датчике, система понимает, что достигнута нижняя точка.
Все дальнейшее позиционирование осуществляется путем подсчета шагов.
Мотор, поворачивающий камеру влево и вправо, спрятан за ответным фланцем с 6 винтами, оснащен одинаковым концевым выключателем для определения горизонтального положения камеры.
Так как ответный фланец неподвижен, то в центре находятся 2 кабеля: для управления двигателями и кабель от цифровой матрицы.
Как мы видим, система механической передачи полностью состоит из мощных шаговых двигателей, что делает позиционирование камеры более точным и быстрым, а ременные передачи снижают собственный уровень шума устройства.
Электроника камер во многом схожа, поэтому лучше поговорить об очевидных различиях.
Среди новинок — USB3.0 и RS-232, с помощью которых можно получать видео в сжатом виде, а также собрать целый каскад подобных камер и через UART (RS232) полностью автоматизировать их нацеливание на участников конференции.
ИМХО Как видите, современная поворотная камера более надежна по конструкции, имеет лучший сенсор и универсальна в способах подключения, но в остальном она не сильно отстает от своей предшественницы.
Кроме одного – цены, которая стала в 5 раз ниже.
Поэтому сегодня мы видим все больше переговорных комнат, оборудованных ПК, где этот PTZ-зверь перестал быть экзотикой.
Теги: #Компьютерное оборудование #Старое оборудование #Видеотехника #ptz камера #TANDBERG #камера для конференций #clevermic
-
Рассмотрены Курсы Comptia Network Plus
19 Oct, 24 -
Пифагорова Запятья
19 Oct, 24 -
Новые Процессоры В Новом Облачном Пуле
19 Oct, 24 -
Как Прикрепить Кнопку News2.Ru К Блогеру
19 Oct, 24
