Реферат Бытовая видеотехника
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Федеральное агентство по образованию
Российский государственный торгово-экономический университет
Краснодарский филиал
Отделение среднего профессионального образования
КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине «Товароведение хозяйственных и культурно-бытовых товаров»
Специальность Товароведение (по группам однородных товаров)
Тема Бытовая видеотехника
Выполнила: Преподаватель:
Студентка 3 курса, Романовская
Группа 3Т Мария
Мурсалян Соня Владиковна Сергеевна
Краснодар 2008г
ВВЕДЕНИЕ
РАЗДЕЛ 1 ЭКСПЕРТИЗА КАЧЕСТВА ВИДЕОАППАРАТУРЫ
РАЗДЕЛ 2 ТЕЛЕВИЗОРЫ
2.1 Функциональные свойства телевизоров
2.2 Эргономические свойства телевизоров
2.3 Безопасность эксплуатации
2.4 Классификация и характеристика телевизоров
РАЗДЕЛ 3 ВИДЕОМАГНИТОФОНЫ
3.1 Конструкционные особенности и принцип действия видеомагнитофонов
3.2 Сервисные функции видеомагнитофонов
3.3 Классификация современных бытовых видеомагнитофонов
3.4 Комбинированные устройства
РАЗДЕЛ 4 ВИДЕОКАМЕРЫ
4.1 Устройство видеокамер
4.2 Функциональные возможности видеокамер
4.3 Классификация видеокамер
РАЗДЕЛ 5 ФОТОТОВАРЫ
5.1 Устройство и принцип работы фотоаппарата
5.2 Потребительские свойства фотоаппаратов
РАЗДЕЛ 6 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6.1 Анализ телевизоров пятого и шестого поколения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Потребность в информации является одной из основных особенностей человека. В последние десятилетия в результате социального прогресса и бурного развития науки и техники объем информации возрастает лавинообразно. Это явление получило название «информационного взрыва».
В таких условиях создание, обмен и поиск информации, ее высококачественное воспроизведение невозможны без современной электронной аппаратуры.
Бытовая видеотехника – это электронные устройства для приема, записи и воспроизведения изображения и звукового сопровождения. К ним относятся телевизоры, видеомагнитофоны, видеоплейеры, проигрыватели видеодисков, комбинированная аппаратура, видеокамеры и фотоаппараты.
РАЗДЕЛ 1 ЭКСПЕРТИЗА КАЧЕСТВА ВИДЕОАППАРАТУРЫ
Работоспособность видеоаппаратуры определяют ее пробным включением и проверкой всех основных функций в полном соответствии с руководством по эксплуатации.
Телевизионный приемник подключают к сети переменного тока и к наружной антенне и осуществляют его настройку на прием тех программ, которые передаются в данной местности. Затем с помощью кнопок управления, расположенных на корпусе телевизора, а также на пульте дистанционного управления (ПДУ) в соответствии с рекомендациями, изложенными в руководстве по эксплуатации телевизора, добиваются получения на экране наилучшего изображения.
Качество изображения рекомендуется оценивать по универсальной электронной испытательной таблице (УЭИТ), регулярно передаваемой в определенное время по каналам телевизионного вещания (рис.1). С помощью УЭИТ можно визуально контролировать основные параметры изображения, в том числе верность цветовоспроизведения, совмещение электронных лучей, четкость изображения, баланс белого цвета, качество развертки, цветовую четкость и др., а также выявлять геометрические искажения.
Рис. 1. Универсальная электронная испытательная таблица (УЭИТ).
Геометрические искажения проявляются в виде нарушения прямоугольности растра, искривления прямых линий, нарушения формы кругов, квадратов и прямоугольников, имеющихся в таблице. Изображение таблицы должно занимать в телевизоре фор мата 4x3 всю площадь экрана, быть правильно отцентрированным, устойчивым и хорошо сфокусированным. Большой круг в центре таблицы должен быть максимально правильной формы.
Сведение лучей определяется отсутствием цветовых окантовок вокруг объектов при воспроизведении черно-белого изображения. Для этого соответствующей кнопкой регулировки устанавливают цветовую насыщенность в минимальное положение. При этом изображение должно воспроизводиться как черно-белое. Если черно-белое изображение приобрело какую-либо цветовую окраску, то кнопкой регулировки цветового тона необходимо добиться неокрашенного черно-белого (серого) изображения. Невозможность добиться нейтрально-серого цвета таблицы говорит о нарушении статического баланса белого цвета.
Белые горизонтальные и вертикальные линии должны воспроизводиться без цветных обводок. Цветовые пятна, наблюдаемые на растре телевизора, свидетельствуют о нарушении регулировки чистоты цвета. Нарушение динамического баланса белого цвета может проявляться в виде изменения окраски растра или отдельных деталей черно-белого изображения при изменении яркости.
Кнопкой регулировки резкости необходимо добиться наилучшей четкости (разрешающей способности) вертикальных штрихов в полосе 13 таблицы. Цифры 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2 на полосе (шкала четкости) обозначают сотни штрихов. Разрешающая способность должна быть не менее 450 штрихов шкалы четкости. При оценке четкости по таблице УЭИТ это означает, что штрихи групп, помеченные цифрой 4, должны быть различимы; штрихи групп, помеченные цифрой 5, могут воспроизводиться с пониженной контрастностью или сливаться друг с другом.
С помощью регулировки яркости и контрастности на полосе 8 («серая шкала») таблицы должно просматриваться не менее семи градаций яркости (полутоновых переходов от черного до белого). При этом уровни яркости и контрастности должны находиться приблизительно в среднем положении.
Появление цветового оттенка участков «серой шкалы» при изменении яркости также может свидетельствовать о нарушении динамического баланса белого цвета.
При установке регулятором уровня цветовой насыщенности в среднее положение полоса 12 на таблице должна воспроизводить непрерывное изменение цвета от зеленого к пурпурному через серое. Цвета на полосах 6, 7, 14, 15 таблицы должны иметь следующую последовательность: белый, желтый, голубой, зеленый, пурпурный, красный, синий и черный.
Насыщенность на верхней полосе должна быть меньше, чем на нижней.
Интенсивность окраски цветных полос должна меняться при нажатии кнопки регулировки цветовой насыщенности.
Для оценки разрешающей способности видеомагнитофонов ивидеокамер производят запись на них телевизионной испытательной таблицы, а затем воспроизводят записанное изображение на экране телевизора, разрешающая способность которого перед этим была проверена по этой же таблице, принятой непосредственно с эфира.
После оценки качества изображения у телевизора оценивают качество звукового сопровождения и функционирование дополнительных устройств в соответствии с руководством по эксплуатации.
РАЗДЕЛ 2 ТЕЛЕВИЗОРЫ
За последнее десятилетие произошло резкое насыщение российского рынка зарубежной бытовой телевидеотехникой. Крупнейшие фирмы предлагают покупателям сотни моделей аппаратуры с совершенно новыми, ранее неизвестными потребительскими свойствами (функциональными, эргономическими, безопасности).
Недостаток информации о новых электронных изделиях затрудняет их выбор и последующее использование, не позволяет в полной мере реализовать все заложенные в них технические возможности. По этой причине дорогостоящая аппаратура иногда может оказаться полностью или в значительной степени невостребованной в нашей стране из-за особенностей российского телевещания.
2.1 Функциональные свойства телевизоров
Функциональные свойства телевизоров подразделяются на свойства, обеспечивающие уверенный прием телевизионных передач и характеризующие качество изображения и звукового сопровождения.
Уверенный прием телевизионных передач.Уверенным приемом называют такие условия приема передач, когда независимо от состояния погоды, солнечной активности, времени суток и года, температуры и влажности воздуха, а также других факторов обеспечивается прием передач заранее выбранного телевизионного передатчика.
К основным параметрам телевизоров, обеспечивающим уверенный прием телевизионных передач, относятся чувствительность и избирательность (селективность) в каждом из диапазонов принимаемых волн, которые в совокупности определяют возможное число принимаемых программ.
Чувствительность телевизионного приемника определяет возможность его функционирования на значительном удалении от телепередатчика. Она характеризует способность телевизора принимать слабые сигналы и определяется наименьшим напряжением сигналов изображения и звукового сопровождения на входе телевизора в микровольтах, которое дает устойчивое, нормальное изображение и обеспечивает номинальную выходную мощность по звуковому каналу.
Другим важным параметром телевизоров является избирательность, которая характеризует способность телевизионного приемника выделять сигналы нужной станции из множества сигналов и помех, воздействующих на антенну приемника.
Избирательность измеряется в децибелах (дБ) и показывает, как ослабляется сигнал мешающей станции или помехи по отношению к полезному сигналу:
АдБ = 20 log Uc/Un,
Где Uc — напряжение полезного сигнала, В; Un — напряжение помехи, В.
Чем лучше одновременно чувствительность и избирательность телевизионного приемника, тем больше станций, в том числе слабых и далеко удаленных, он способен принять.
Качество телевизионного изображения.К важнейшим параметрам, характеризующим качество телевизионного изображения, относятся масштабирование, яркость и контраст; структурные и цветовые параметры.
К масштабированию телевизионного изображения относятся: размеры телевизионного изображения, формат телевизионного кадра, степень геометрического подобия телевизионного изображения изображаемому объекту.
Размер изображения на экране телевизора зависит от диагонали экрана кинескопа. Размеры выпускаемых в России черно-белых кинескопов составляют 6...
Как правило, телевизоры с экраном большого размера обеспечивают зрителю больший эффект присутствия на месте показываемых событий и, кроме того, позволяют большей группе людей смотреть телепередачи. Однако большой экран сильнее выявляет все системные недостатки изображения (строчная развертка, пропуски сигналов — «снег»). Поэтому, как правило, такие телевизоры для удобства просмотра следует располагать на удаленном расстоянии от зрителя (более 5 диагоналей), что возможно только в просторных помещениях.
Формат телевизионного кадра (номинальное отношение ширины телевизионного изображения к его высоте) во многом определяет зрительские ощущения. Формат 16x9 по сравнению с форматом 4x3 более удобен для глаз зрителя. Панорамность развертки создает впечатление присутствия в кинозале. Широкий формат обусловливает большую выразительность, позволяет телезрителю ощутить реальность транслируемых передач и свою причастность к освещаемым событиям.
Степень геометрического подобия телевизионного изображения объекту определяет верность его геометрического воспроиз- ведения и зависит от степени нелинейных, фоновых и геометрических искажений растра, выражаемой в процентах. Эти искажения вызывают искривление вертикальных и горизонтальных прямых, нарушение пропорций и размеров изображения на экране кинескопа относительно оригинала.
Создание и применение некоторыми зарубежными фирмами (Sony, Рanasonic, Thomson, Samsung) кинескопов с плоским экраном (trinitron, supertrinitron, black DIVA (dack invar aespherical)) наряду с изменением конструкции электронных пушек и применением специальных схем и устройств позволило значительно уменьшить геометрические искажения. В этих кинескопах сферическая поверхность экрана, характерная для традиционных кинескопов, заменена цилиндрической с одновременным увеличением радиуса кривизны с
Яркость изображения оценивается в канделах на квадратный метр (кд/м2) по максимальной яркости наиболее светлых участков изображения. Максимальная яркость телевизионного изображения на экране кинескопа цветного телевизора (в зависимости от размера экрана по диагонали) лежит в пределах 170...320 кд/м2.
Яркость свечения экрана кинескопа определяет возможность просмотра телепередачи на свету без напряжения зрения. Максимальная яркость свечения показывает, при каком уровне внешней освещенности сохраняются комфортные условия для просмотра телепередач. Чем выше яркость изображения, тем большая внешняя освещенность допустима.
Практически установлено, что средняя яркость 30...50 кд/м2 вполне достаточна для просмотра изображения. Недостаточная яркость цветного изображения вызывает его искажение. Малая яркость свечения экрана приводит к кажущемуся изменению цвета слабо освещенных и различно окрашенных деталей, особенно на темных кадрах изображения. Так, красные цвета становятся коричневыми, желтые приобретают красный оттенок, а голубые — синий.
Контраст изображения — параметр, характеризующий различие в яркости отдельных элементов изображения. Количественно контраст телевизионного изображения при отсутствии внешней освещенности выражается отношением яркости наиболее светлого участка телевизионного изображения к яркости наиболее темного его участка. Контраст изображения зависит от размеров и взаимного расположения темных и светлых участков изображения.
Фирма Panasonic использует в своих телевизорах систему расширения уровня черного до уровней «чернее черного» и «белее белого», которая повышает точность воспроизведения градаций яркости темной области и производит расширение черной составляющей сигнала, осуществляя автоматическую балансировку контраста. При этом темные фрагменты изображения остаются черными, даже если они расположены рядом с фрагментами большой яркости.
Для снижения отражения внешнего света экраном кинескопа и повышения контраста изображения многие фирмы окрашивают, тонируют, затемняют стекло экрана кинескопа, промежутки между люминофорными элементами заполняют черным светопоглощающим покрытием. Применяются также пигментированные люминофоры, каждое звено которых окружено слоем, представляющим собой светофильтр, соответствующий спектру излучения люминофора и поглощающий значительную долю внешнего света, отраженного от поверхности экрана.
По данным фирм Sony, JVC, Philips, Sharp, Thomson, кинескопы (black trinitron, black linitron plus, black DIVA) уменьшают отражение света и увеличивают контраст изображения от 30 до 60 %.
Структурным параметром телевизионного изображения, характеризующим его детальность, является разрешающая способность.
Разрешающая способность кинескопа характеризует его возможность отображать различные мелкие детали изображения. Разрешающая способность количественно выражается максимальным числом чередующихся визуально различимых черных и белых линий при воспроизведении изображения штриховой миры, нанесенной на телевизионной испытательной таблице.
Различают разрешающую способность по горизонтали (вдоль телевизионных строк) и по вертикали (поперек строк). Современные стационарные телевизоры цветного изображения обеспечивают разрешающую способность по горизонтали 400...450 линий, по вертикали 450...500 линий, переносные — соответственно 300... 350 и 350... 400 линий. У телевизоров черно-белого изображения разрешающая способность несколько выше (вследствие отсутствия цветоделительной маски в кинескопе черно-белого изображения): по горизонтали 450... 500, по вертикали 500... 550 линий.
В целях увеличения разрешающей способности и яркости кинескопы подвергаются постоянному усовершенствованию. Ряд фирм (Sony, Рanasonic) достигает этого путем уменьшения площади триад люминофора с соответствующим уменьшением размера отверстий в теневой маске. Шаг маски для кинескопов с теневой маской и шаг апертурной сетки в трубках типа trinitron составляют 0,3...
Наибольшая разрешающая способность достигается в гибридных кинескопах с планарным расположением электронных пушек и точечной теневой маской (порядка 1000 телевизионных линий).
Улучшения разрешающей способности кинескопов добиваются и путем совершенствования системы фокусировки электронного луча. Использование динамической многоточечной фокусировки (dynamic focus) обеспечивает однородность свечения электронного пятна по всей поверхности экрана вне зависимости от угла отклонения от центральной оси электронного луча. Это повышает разрешающую способность в углах экрана кинескопа до уровня разрешающей способности в центре экрана.
Применение компьютерной системы воспроизведения (CAS), позволяющей смыкать на экране цветные строки друг с другом, не оставляя промежутков, также значительно повышает разрешающую способность (фирма ITT Nokia). Получению более четких контуров вокруг частей изображения способствует электронная система выделения переходов от темных к светлым тонам (sharpness booster). Использование гребенчатого фильтра устраняет интерференцию между цветами, которая обычно проявляется в виде муаровой структуры и улучшает разрешающую способность (по данным фирмы Panasonic, на 30 %).
К основным цветовым параметрам, характеризующим качество цветного изображения, относятся чистота цвета, его насыщенность, баланс белого цвета.
Зрительные ощущения любых реально существующих цветов с экрана цветного телевизора человек получает при воздействии на его органы зрения излучений трех основных цветов: красного, зеленого и синего, испускаемых триадой люминофора кинескопа с различной интенсивностью. Цвет излучения триады определяется цветом преобладающих спектральных составляющих и долей излучения белого цвета.
Характеристика цвета, которую можно выразить длиной волны доминирующего спектрального излучения, называется цветовым тоном.
Чистота цвета
Излучение белого цвета, в котором примерно в равных количествах представлены все спектральные излучения и ни одно из них не доминирует, не имеет цветового тона, и чистота его равна 0. Такое излучение является бесцветным (ахроматическим) и количественно характеризуется только яркостью. Чистота цвета количественно выражается отношением яркости спектральной составляющей, с которой она входит в смесь с белым, к их суммарной яркости.
Субъективная характеристика зрительного восприятия цвета, соответствующая его чистоте и позволяющая оценить долю чистого хроматического цвета в общем цветовом ощущении, называется насыщенностью цвета. Если насыщенность недостаточна, то цвет выглядит блеклым (разбеленным). При избыточной насыщенности цвет становится ближе к цветам спектра.
Чистота цвета ухудшается, когда электронные лучи каждой электронной пушки цветного кинескопа попадают на зерна люминофора другого цвета. При плохом статическом и динамическом сведении электронных лучей, характеризующим совмещение трех цветных изображений, появляются радужные переходы, на белых линиях становятся заметны цветные окантовки. Плохое сведение электронных лучей может быть вызвано деформацией, намагничиванием теневой маски, неточной юстировкой отклоняющей системы и системы сведения.
Для уменьшения деформации теневой маски, вызываемой ее нежелательным нагревом (на эхо расходуется около 80 % энергии электронных лучей), многие зарубежные фирмы стали изготавливать ее из сплава инвар (Fе-Ni), имеющего значительно меньший коэффициент температурного расширения, чем ранее использовавшееся железо, а также практически не поддающегося намагничиванию. Это привело к улучшению качества цветного изображения и его стабильности.
Разработаны различные системы самосведения лучей. Так, фирма Sony в кинескопах типа 1пш1гоп на апертурную сетку наносит специальный люминофор для индикации положения лучей. Напряжение, образующееся на выходе встроенного в trinitron фотоэлемента, чувствительного к излучению этого люминофора, преобразуется в цифровой код и передается в центральный процессор. Если положение лучей таково, что на экране кинескопа возникают геометрические искажения, то в устройство управления поступает информация об ошибке, после чего искажение корректируется.
Баланс белого цвета характеризует такой режим работы кинескопа, когда любые изменения регулировок яркости и контрастности не приводят к окрашиванию изображения. Различают статический и динамический балансы белого.
Статический баланс белого цвета характеризует степень соответствия цвета свечения экрана цвету свечения эталонного источника белого при заданной яркости.
Динамический баланс белого цвета характеризует сохранение правильного воспроизведения белого цвета во всем диапазоне регулировок яркости и контраста.
Нарушение баланса белого цвета приводит к появлению окрашивания изображений ахроматических (бесцветных) объектов. Применение в современных телевизорах устройства автоматического баланса белого цвета обеспечивает поддержание неизменного цветового тона изображения в течение всего периода службы кинескопа, а также четкую фиксацию уровня черного цвета.
Параметры телевизоров, характеризующие качество звукового сопровождения, были рассмотрены в предыдущем подразделе.
2.2 Эргономические свойства телевизоров
К эргономическим свойствам телевизора относятся свойства, обусловливающие удобство и комфорт при пользовании им. Оптимизации психофизиологической нагрузки человека при просмотре телепередачи способствуют следующие сервисные функции:
автоматическая настройка телевизора на программы;
автонастройка параметров изображения;
наличие пульта дистанционного управления;
возможность вывода на экран текущего времени выполняемых функций регулировок и т.п.;
возможность приема телетекста;
наличие входов для видеомагнитофона, компьютера, видеокамеры;
цифровая обработка видеосигналов и др.
Автоматическая настройка телевизора на программы (auto tuning system) представляет интерес для телезрителей, которые принимают передачи, транслируемые по кабельным сетям и со спутников. Число программируемых каналов зависит от числа ячеек памяти, в которые можно записать частоты телепередатчиков. Обычно число ячеек памяти 50... 100.
Настройка на телевизионные каналы такой аппаратуры состоит в сканировании принимаемых в конкретной местности программ и занесении их частотных характеристик в ячейки памяти.
Для России, где множество телезрителей живет в зонах неуверенного приема сигналов телевидения, применение при настройке синтезаторов частоты позволяет повысить помехоустойчивость телевизора и упростить процедуру настройки.
Автонастройка параметров изображения используется для изменения контраста, яркости и цвета изображения. В современных телевизорах можно запрограммировать несколько режимов изображения, позволяющих изменять контраст, яркость и цвет в зависимости от условий освещенности. Для этого выделяется обычно 12 ячеек памяти. В дорогих телевизорах имеется возможность настраивать пользовательские параметры изображения: стандартный, динамичный, кино, мягкий и т.д., каждый из которых имеет свои
особенности.
Наличие пульта дистанционного управления обеспечивает переключение программ, регулировку яркости, контрастности, насыщенности, громкости, перевод телевизора в дежурный режим или выключение телевизора с некоторого расстояния.
Возможность вывода на экран текущего времени выполняемых функций регулировок позволяет максимально сократить количество ручек управления телевизором и заменить их программированным меню.
Возможность программирования включения и выключения телевизора используется при длительном отсутствии сигнала изображения (noise timer).
Возможность приема телетекста позволяет зрителю во время телепередачи получать дополнительную текстовую или графическую информацию: программу телевидения, последние новости, сведения о погоде, расписание движения транспортных средств, финансовые и биржевые сводки и др.
Полное телевизионное изображение состоит из 625 строк (в системах РAL, SECAM), но для построения видимой картинки требуется только 580 линий, 29 линий используются для синхронизации и тестирования изображения. Оставшиеся 16 строк применяются для передачи телетекста. Для приема телетекста телевизор должен иметь специальный декодер, который преобразует аналоговые сигналы телетекста с помощью цифрового кодирования в буквенную или графическую информацию и направляет ее на хранение в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).
Важным параметром телетекста является объем памяти ОЗУ. Наличие хорошей памяти избавляет зрителя от долгого ожидания появления нужной страницы. В современных телевизорах объем памяти телетекста может колебаться от 4 до 500 страниц.
Существует три вида систем трансляции телетекста:
WST (world system teletext) — базовая система;
ТОР (table of pagest) — система, в которой страницы телетекста разбиты по категориям по принципу картотеки;
FLOP (full level one features) — система, которая помещает на экране информацию о содержании последующих страниц телетекста. Эта система обеспечивает быстрое нахождение требуемой страницы сборника информации при помощи разноцветных кнопок.
Наличие различных входов, как стандартных, к которым относятся антенный вход, аудиовидеовход и гнездо для подключения наушников, так и дополнительных, которыми могут быть входы:
S-video — служит для подключения аппаратов, работающих в системах S-VHS/video Hi8;
SCART — универсальный 21-контактный узел связи (коннектор);
VGA — служит для подключения компьютера;
DVD — разъем, служащий для подключения цифровой аппаратуры.
В современных телевизорах все чаще используется цифровая обработка видеосигналов, которая позволяет получать дополни- тельные удобства: многофазовый стоп-кадр, увеличенные фрагменты изображения, показ фрагментов из телевизионных программ, изображение в изображении, мозаичное полиизображение.
Многофазовый стоп-кадр позволяет одновременно увидеть несколько фаз одного процесса движения. Для этого экран разделяется на девять секторов, в середине воспроизводится текущая программа (телевидения или видео), а вокруг даются восемь неподвижных кадров, выбираемых из программы через равномерные промежутки времени (0,1... 1 с).
В зависимости от режима на экране могут автоматически воспроизводиться стоп-кадры из текущей программы или показываться процесс из восьми фаз движения.
Увеличение фрагментов изображения (масштабирование) позволяет приблизить отдельные детали изображения. При этом возможно полноформатное воспроизведение по выбору или середины изображения, или одной из его четырех частей. Максимальное увеличение изображения, осуществляемое по желанию в три этапа, — в 16 раз.
Такое увеличение фрагмента изображения может проводиться как при текущей телевизионной или видеопрограмме, так и при воспроизведении стоп-кадров.
Потребитель может зафиксировать какую-то определенную сцену из текущей программы, а затем увеличить ее отдельные элементы.
Показ фрагментов из телевизионных программ осуществляется путем деления экрана на несколько секторов. В каждом из секторов дается моментальный неподвижный кадр из текущей программы по отдельным каналам. Изображение ежесекундно обновляется, так что постепенно возможен обзор нескольких программ.
Система «изображение в изображении» (Р1Р) позволяет получить на экране телевизора на каком-нибудь месте основного изображения одно или несколько дополнительных изображений уменьшенного размера.
Источниками видеосигналов для устройства РIР могут служить дополнительный радиоканал метровых и дециметровых волн, спутниковый канал (соответствующий телетюнер), а также внешнее устройство — видеомагнитофон, видеокамера, проигрыватель видеодисков, подсоединенные к РIР по НЧ-входу АV (audio — video).
Кроме системы Р1Р в телевизорах с кинескопом формата 16x9 применяют так называемую систему РОР (picture out picture — «изображение вне изображения»), когда одно или несколько малых изображений при приеме телевизионного сигнала обычного формата (4 х 3) располагаются на неиспользуемых участках растра за пределами основного изображения (справа или слева). В основе всех устройств РIР или РОР лежит использование узлов памяти на строку и на поле, а также цифровая обработка сигнала. Требуемый объем их памяти зависит от числа дополнительных изображений и их формата.
Использование в устройстве РIР узла памяти на поле позволяет создавать ряд специальных дополнительных эффектов: неподвижный кадр, мозаичное изображение (путем уменьшения раз рядности), зум-эффект, получение нескольких неподвижных фаз одного из изображений, режим яркостного ключа, когда сквозь малое изображение видны наиболее яркие участки основного изображения.
Широкоформатные телевизоры (формата 16x9) имеют дополнительные функции, обеспечивающие возможность заполнения экрана изображением при приеме передач формата 4x3:
функция movie expand увеличивает изображение 4x3 до заполнения экрана 16x9, но при этом его верхняя и нижняя части теряются; вспомогательная функция tilted movie expand позволяет сдвигать изображение вверх-вниз и обеспечивает читаемость субтитров, размещаемых в нижней части изображения, имеющего формат 4x3;
функция wide screen растягивает изображение 4 х 3 до заполнения экрана 16 х 9. В отличие от movie expand потерь изображения здесь нет, так как оно растягивается только по горизонтали, однако при этом появляются искажения;
функция panoramic view является более совершенной по сравнению с функцией wide screen. Она растягивает изображение по минимуму в центре и в большей степени по краям. Так что в середине, на главной зрительной части экрана, искажений практически нет, а по краям они малозаметны.
2.3 Безопасность эксплуатации
Безопасность эксплуатации телевизора — показатель, характеризующий вероятность риска, связанного с возможностью причинения вреда жизни, здоровью и имуществу потребителя и окружающей среде при обычных условиях эксплуатации. Безопасность эксплуатации телевизора определяется его электрической, огневой и радиационной безопасностью.
Электрическая безопасность характеризуется степенью защиты человека от поражения электрическим током. В настоящее время применяют три вида электропитания телевизоров: автономное, сетевое и универсальное. Автономное питание предусматривает рабочие напряжения 6, 9 и 12 В, поэтому не представляет электрической опасности для человека. Телевизоры, имеющие питание от сети переменного тока напряжением 127/220В, создают значительную опасность поражения током. Наиболее опасны в этом отношении телевизоры цветного изображения, имеющие напряжение в схеме до 25000 В. Это обязывает потребителей соблюдать меры предосторожности при эксплуатации телевизоров (не снимать заднюю стенку, не заменять сетевые предохранители, не отсоединив шнур от источника питания).
При эксплуатации телевизоров возможны возгорания. Они возникают крайне редко, однако могут явиться причиной пожара в квартире. Возгорание возникает из-за пыли, накапливающейся внутри телевизора, а также из-за разъедания контактов и проводников кислотами и щелочами, образующимися в результате соединений летучих веществ и паров воды, содержащихся в воздухе.
В последние годы выпускаются телевизоры с импульсным стабилизированным блоком питания, который обеспечивает нормальную работу аппарата при больших колебаниях напряжения сети в пределах 180...240 В, т.е. -20...+10% от номинального напряжения. При выходе напряжения за указанные пределы срабатывает система защиты, отключающая телевизор от сети. В этих телевизорах резко снижена мощность, потребляемая от сети, что значительно уменьшило нагрев деталей и улучшило безопасность и надежность. Большинство современных телевизоров оснащено устройствами, отключающими телевизор от сети по окончании трансляции телепередач, а также «таймером сна» (sleep timer), позволяющим задать время выключения телевизора. Все эти устройства улучшают безопасность эксплуатации.
Радиационная безопасность телевизоров характеризуется уровнем рентгеновского излучения, который не превышает уровня обычного естественного фона излучения солнца и космического излучения, к которым организм человека приспособлен. Наряду с этим все современные кинескопы содержат специальные элементы, ослабляющие рентгеновское излучение.
Не следует располагаться ближе одного метра от телевизора с большим экраном, так как мелькание, вызванное чересстрочной разверткой и покадровой передачей изображения, а также электростатическое поле экрана могут неблагоприятно влиять на зрение и вызывать быструю утомляемость.
Кроме того, с близкого расстояния становится видимой более отчетливо структура растра (совокупность телевизионных строк либо составляющих эти строки элементов, на которые разлагается изображение в процессе телевизионной развертки), что снижает качество изображения из-за его видимой зернистости. Рекомендуемое для просмотра телепередач расстояние между зрителем и телевизором, равное пяти диагоналям экрана, связано именно с этим, а не с уровнем излучения телевизора.
В последние годы многими зарубежными фирмами разработаны новые технологии, обеспечивающие безопасность пользования телевизорами: антистатическое покрытие экрана кинескопа, уменьшающее его электростатическое поле, биокерамическое покрытие, не только ослабляющее рентгеновское излучение и уменьшающее электростатическое поле, но и генерирующее жизненно важную длинноволновую часть инфракрасного излучения, которое благотворно воздействует на живые организмы, стимулируя работу клеточной ткани (фирма Samsung Electronics).
Технология цифрового сканирования с частотой 100 Гц (фирмы Philips, Sony, Gruding) позволила полностью исключить эффект мерцания больших ярких фрагментов изображения, неприятные подергивания узких горизонтальных полос и мелькание краев кадра.
Большинство современных телевизоров в целях обеспечения безопасности оснащено специальным устройством child lock (защита от детей), позволяющим заблокировать включение телевизора или изменение режимов его эксплуатации.
2.4 Классификация и характеристика телевизоров
Телевизионные приемники классифицируются по следующим признакам:
цветопередаче;
технологии получения изображения;
особенностям схемы и элементной базы;
конструктивному исполнению, параметрам и особенностям использования;
источнику питания;
формату телевизионного изображения;
характеру звукового сопровождения и т.д.
По цветопередаче все телевизоры подразделяют на две основные группы: телевизионные приемники черно-белого изображения и телевизионные приемники цветного изображения (по ГОСТ 18198 — 89 «Черно-белые и цветные телевизоры»). Хотя в разных странах мира используются различные системы цветного телевидения, все они являются совместимыми.
По технологии получения изображения телевизионные приемники подразделяются на кинескопные, жидкокристаллические, проекционные, люминесцентные, плазменные.
Кинескопные телевизоры являются на сегодняшний день самой распространенной группой телевизоров.
К более современным средствам отображения визуальной информации относят жидкокристаллические и люминесцентные экраны, проекционные системы, плазменные панели.
В жидкокристаллических (ЖК) телевизорах LCD (liquid crystal display) изображение формируется тонким слоем жидких кристаллов, расположенных во взаимно перпендикулярных бороздках двухслойной стеклянной панели, покрытой двумя слоями поляризационного фильтра. С тыльной стороны жидкокристаллическая панель равномерно освещается источником света. Управление ячейками жидких кристаллов осуществляется матрицей электродов, на которую подается управляющее напряжение. Под его воздействием молекулы жидких кристаллов изменяют свою ориентацию и вследствие этого изменяют свойства светового луча, проходящего сквозь них.
В результате использования трех фильтров, которые выделяют из излучения источника белого цвета три основных цвета, комбинация которых для каждого пиксела экрана дает возможность воспроизвести любой цвет, получается цветное изображение.
Жидкокристаллические телевизоры отличаются компактностью, отсутствием геометрических искажений, вредных электромагнитных излучений, малой массой и потребляемой мощностью, но в то же время имеют малый угол обзора изображения.
Светоизлучающими элементами телевизоров, имеющих люминесцентный экран, являются люминесцентные ячейки, каждая из которых содержит триады вертикальных прямоугольных люминофорных полосок трех основных цветов, излучающих свет под действием потока электронов из встроенных катодов. Люминесцентные телевизоры потребляют небольшую электрическую мощность, изображение отличается высокой яркостью, отсутствием геометрических искажений, но невысокой четкостью.
В проекционных телевизорах изображение получается в результате оптического проецирования на просветный или отражающий экран телевизора яркого светового изображения, создаваемого проектором. Проекторы, используемые в проекционных телевизорах, могут быть построены на электронно-лучевых трубках, ЖК-матрице, а также лазерных проекционных трубках. В проекционных телевизорах кинескопного типа изображение получается в результате совмещения оптической проекции на экран красного, зеленого и синего изображений, полученных на экранах трех планарно-расположенных проекционных кинескопов с люминофорами соответствующего цвета свечения. Основными недостатками таких телевизоров являются их громоздкость, высокая потребляемая мощность, низкие яркость и четкость увеличенного изображения, а также узкая зона размещения зрителей перед экраном телевизора. Последнее связано с тем, что для увеличения яркости изображения при проекции применяют экраны с резко выраженной направленностью пропускания или отражения световых лучей.
В проекционных ЖК-телевизорах изображение на экране получается в результате проекции изображения, идущего от освещенной с тыльной стороны мощным равномерным световым потоком жидкокристаллической матричной панели.
В лазерных проекционных телевизорах на основе лазерного кинескопа (квантоскопа) используется лучевая трубка, имеющая вместо люминофорного экрана полупроводниковую монокристаллическую пластину, каждый участок которой при попадании на него электронного пучка излучает свет, проецируемый объективом на большой экран.
Лазерные проекционные телевизоры отличаются высокой четкостью изображения и хорошей цветопередачей благодаря монохроматичности, когерентности и малой расходимости лазерного луча.
По особенностям схемы и элементной базе все телевизионные приемники подразделяют на поколения. Переход от одного поколения телевизоров к другому характеризуется совершенствованием элементной базы, методов конструирования и расширением функциональных возможностей.
Первое поколение телевизоров строилось на радиодеталях и электровакуумных приборах.
Во втором поколении телевизоров в качестве элементной базы использовались наряду с миниатюрными радиодеталями дискретные полупроводниковые приборы.
Третье поколение телевизоров представляло собой микроэлектронную аппаратуру на интегральных схемах.
В четвертом поколении телевизоров использовались большие и сверхбольшие интегральные схемы. Эти телевизоры комплектовались декодером РAL/SЕСАМ, что давало возможность просматривать «в цвете» зарубежные видеофильмы, кодированные по системе РАL.
В настоящее время телевизоры указанных выше поколений не производятся.
К телевизорам пятого поколения относят аналого-цифровые телевизоры с микропроцессорным (цифровым) управлением, но с аналоговой обработкой сигналов звука, и изображения. Микропроцессорное управление также позволяет электронным способом осуществлять регулировку громкости, яркости, контрастности, насыщенности, запоминать их выбранный уровень.
Для телевизоров шестого поколения характерна цифровая обработка видеосигнала DDD (dynamic digital definition). Оцифрованная информация может легко обрабатываться компьютерными методами в целях как устранения дефектов изображения, так и создания удобных для потребителя электронных функций. Здесь и 100-герцевая технология, и стробирование изображения, и стоп-кадр, и зуммирование, и мультиэкран, и др.
По конструктивному исполнению, параметрам и особенностям использования телевизионные приемники подразделяются на стационарные и переносные.
В соответствии с ГОСТ 18198—89 к стационарным телевизорам относят телевизоры с размером экрана кинескопа по диагонали не менее
Телевизионные приемники также подразделяют по источникам питания: на сетевые, батарейные (автономные) и с универсальным питанием.
Встречающиеся на рынке телевизионные приемники можно подразделить по формату телевизионного изображения, под которым понимается номинальное отношение ширины телевизионного изображения к его высоте. По этому признаку телевизоры делятся на телевизоры форматов 4хЗ и 16х9. Телевизоры последнего формата обеспечивают большую зрелищность вследствие наличия увеличенного горизонтального угла охвата изображения. Причины перехода к широким форматам в кино и затем в телевидении связаны с психологией восприятия, согласно которой горизонтальный угол зрения более влияет на зрелищность, чем вертикальный.
По характеру звукового сопровождения телевизоры подразделяются на монофонические, стереофонические и объемного звучания.
С появлением телевизоров с диагональю экрана 67, 84 и
Сейчас некоторыми зарубежными фирмами серийно производятся телевизоры, оснащенные аналоговой системой объемного звучания dolbi surround pro-logic (Philips
Телевизоры, имеющие объемное звучание, позволяют телезрителю ощутить себя непосредственным участником событий, происходящих на экране. Эффект surround (объемное звучание) достигается путем подключения дополнительных акустических систем. При этом, если аналоговая система объемного звучания dolbi surround pro-logic работает с четырьмя звуковыми каналами (левым, средним, правым и тыловым каналом эффектов), то цифровая система объемного звучания dolbi digital AC-3 позволяет цифровым способом разделить стереофонический сигнал на шесть дискретных дифференцированных сигналов, обеспечивая многоканальное цифровое пространственное звучание. Такие телевизоры обычно входят в состав домашнего кинотеатра.
РАЗДЕЛ 3 ВИДЕОМАГНИТОФОНЫ
Видеомагнитофон — аппарат для записи на магнитную ленту телевизионных видеосигналов (со звуковым сопровождением) для их сохранения и последующего воспроизведения.
Упрощенный видеомагнитофон, предназначенный только для воспроизведения видеофильмов с видеокассет, называется видеопроигрывателем. В быту такое устройство называют видеоплейером.
В последние годы широкое распространение получили пишущие видеоплейеры, которые имеют возможность записывать какие-либо видеосюжеты с другого аппарата, видеокамеры или телевизора через низкочастотный вход. Пишущий видеоплейер отличается от непишущего только функцией записи, а от видеомагнитофона тем, что не имеет встроенного телевизионного тюнера, поэтому он не может записывать телепередачи напрямую из эфира.
3.1 Конструкционные особенности и принцип действия видеомагнитофонов
Видеомагнитофон состоит из следующих основных узлов и блоков:
кассетоприемника и механизма заправки ленты;
встроенного телевизионного тюнера;
устройства сопряжения с телевизором по радиочастоте;
блока автоматики, сервиса и защиты от ошибок;
лентопротяжного механизма;
электронных блоков каналов записи и воспроизведения;
блока вращающихся головок со скоростным электроприводом
блока неподвижных магнитных головок.
По принципу действия видеомагнитофон аналогичен обычному магнитофону, но в отличие от него имеет более широкую полосу пропускания частот (3,5...6 МГц). Это достигается высокой скоростью взаимного относительного перемещения видеоголовки и ленты (3... 20 м/с). Для этой цели в бытовых видеомагнитофона) используются несколько (до четырех) видеоголовок, обеспечивающих наклонно-строчную запись с частотой вращения головок 1500 мин. Входной видеосигнал записывается сразу несколькими головками на отдельных строчках записи, являющихся продолжением друг друга. Такое деление непрерывного сигнала на раздельные поочередно записываемые сегменты особенно удобно для записи телевизионного сигнала, состоящего из поочередно передаваемых строк и кадров.
Применение способа наклонно-строчной записи позволило значительно уменьшить ширину магнитной ленты. Для видеозаписи в бытовых видеомагнитофонах используется магнитная лен та шириной 12,65, 8 и
Запись сигнала звукового сопровождения производится или неподвижной (прямая аналоговая запись), или вращающейся головкой, установленной на одном диске с видеоголовками. Во втором случае качество записи намного выше.
Для лучшего разделения звукового и видеосигналов рабочие зазоры головок, которые их записывают, развернуты относительно друг друга под некоторым углом (так называемая азимутальная запись). Кроме того, подбором режима записи добиваются того, что запись звукового ЧМ-сигнала формируется в глубине магнитного слоя ленты, тогда как запись ЧМ-видеосигнала — в поверхностной зоне магнитного слоя (рис. 2).
У большинства видеомагнитофонов предусмотрена возможность воспроизведения видеосигналов при ускоренном и замедленном протягивании ленты, а также при ее кратковременном останове для получения неподвижного изображения (режим «стоп-кадр»).
Запись видеофонограммы осуществляется на видеокассеты, которые различаются по размерам (для видеомагнитофонов и для видеокамер-камкордеров), по форматам. Под форматом видеозаписи понимают упорядоченное расположение на поверхности ленты стандартной ширины строчек и дорожек, что обеспечивает взаимозаменяемость звуконосителей.
Одним из первых форматов, получивших наибольшее распространение в нашей стране, стал международный формат, называемый бытовой системой видеозаписи — video home system (VHS). Ширина магнитной ленты этого формата
наибольшая продолжительность записи на одну кассету — 240 мин при стандартной скорости движения ленты SP (standard play) и до 480 мин при замедленной LP (long play) с соответствующим ухудшением качества;
наименьшая удельная стоимость съемки;
возможность использования камеры в' качестве переносного видеоплейера.
Рис. 2. Принцип глубинной записи звукового ЧМ-сигнала:
1 — основа ленты; 2 — рабочий слой ленты; 3 — видеоголовка; 4 — направление
движения головок; 5 — аудиоголовка
Главные недостатки видеомагнитофонов этого формата: невысокая четкость изображения (около 240 линий по горизонтали), сильное снижение качества даже при создании первой копии, большая цена, высокое энергопотребление, а также большие габаритные размеры и масса (съемка ведется с плеча или штатива), монофоническое звучание.
На базе формата VHS разработана усовершенствованная аппаратура видеозаписи новых версий (VHS-С; S-VHS; S-VHS-С), а также цифровая D-VHS.
В формате VHS-С (compact) создана кассета для камкордеров, имеющая объем в 4 раза меньше, чем кассета VHS. Кассеты формата VHS-С получили название компакт-видеокассет или видеокассет С. Ширина магнитной ленты в кассете С
Камеры ориентированы на любителей и популярны в основном благодаря простоте и невысокой цене.
В видеомагнитофонах формата S-VHS применена кассета, имеющая те же геометрические размеры, что и кассета формата УН8. По внешнему оформлению и функциям видеомагнитофоны формата S-VHS не отличаются от стандартных кассетных видеомагнитофонов формата VHS, однако позволяют достичь значительно более высокого качества изображения вследствие более высокого качества используемой ленты.
Сигналы яркости и цветности в отличие от видеомагнитофонов формата VHS записываются одновременно, но не объединяются в единый сложный видеосигнал. В результате этого видеомагнитофоны формата S-VHS характеризуются отсутствием перекрестных искажений яркость — цветность, повышенным уровнем сигналов цветности, более высокой разрешающей способностью по горизонтали (400 твл), высоким соотношением сигнал/шум - все это обеспечивает формирование яркого и естественного изображения. Полоса частот канала звукового сопровождения (класса hi-fi) расширена до 20000 Гц при динамическом диапазоне не менее 90 дБ, что во многом обеспечено применением высокоэнергетических магнитных лент новых типов (кобальтированных, металлопорошковых).
Видеокассеты с магнитной лентой для видеомагнитофонов формата S-VHS выпускаются как стандартных размеров, так и уменьшенных (S-VHS-С), которые используются в камкордерах.
Фирма JVC представила видеомагнитофоны нового цифрового формата D-VHS (D — digital — цифровая). При подключении к компьютеру, телекоммуникационной или какой-либо другой аппаратуре он позволяет записывать не только видеопередачи, но и любые другие цифровые сигналы. Новый стандарт, в котором будут использованы существующие кассеты S-VHS, располагает огромнейшим объемом для записи, составляющим 44,7 Гбайт. Это означает, что на одну видеокассету можно будет записать цифровым способом до 49 ч информационного материала. Система обеспечивает возможность записи как аналогового сигнала в форматах РАL и NTSC, так и цифрового.
Новое поколение компактных видеомагнитофонов S-VHS-ЕТ (empty tape) позволяет получать изображение качества super-VHS на более дешевой кассете VHS-С.
В формате video-2000, разработанном фирмой Philips, запись идет отдельно на двух половинках ленты (по ширине), так что кассету для воспроизведения не нужно перематывать, а можно перевернуть как в обычном аудиомагнитофоне. Используя такую двухдорожечную запись и сузив дорожку до нескольких микрометров, в этой системе удалось увеличить время записи на одной кассете до 8 ч, а затем и удвоить его.
На мировом рынке доля видеомагнитофонов форматов VHS, VHS-С, S-VHS, S-VHS-С неуклонно снижается, в конкурентной борьбе побеждают модели видеомагнитофонов video 8, Hi 8 и mini DV.
Видеомагнитофоны формата video 8 используют собственный стандарт компактных видеокассет с лентой шириной
Видеомагнитофоны video 8 имеют следующие недостатки: воспроизведение записей возможно только с дорогого видеоплейера/видеомагнитофона video 8 (обычный VHS-плейер для этого не подходит), четкость изображения не слишком высока (240...250 линий по горизонтали) и качество уже первой копии значительно ухудшается.
Запись звукового сопровождения производится магнитной головкой на вспомогательной продольной дорожке. В аппаратах формата video 8 можно также применять режим записи звука цифровым способом.
В результате усовершенствования формата video 8 фирмой 8опу был создан широкополосный формат hi-band разрешающей способности и другим параметрам он вполне отвечает требованиям профессионального применения, а по ряду оценок с позиций бытового назначения Нi 8 — наилучший. В результате применения новых схемотехнических решений разрешающая способность в формате Hi 8 составляет 400 твл, снижены перекрестные помехи между каналами сигналов яркости и цветности, поскольку эти сигналы передаются раздельно аналогично системам 8-УН8.
В последних вариантах video 8 и Нi 8 к названию прибавилось ХR (ехtended resolution — повышенное разрешение) — запись изображения стала чище и четче на 10... 15 %. Практически все камеры Ш 8 обеспечивают запись стереозвука.
Видеомагнитофоны формата mini-DV (digital video) — семейство малогабаритных аппаратов, использующих очень маленькие кассеты (66 х 48 х
Цифровая запись практически лишена шумов цветности, свойственных аналоговой, и в значительно большей степени защищена от ошибок путем дублирования части информации на соседних дорожках ленты (при записи в системе РАL каждый кадр состоит из 12 наклонных дорожек, и даже при потере 10... 15 % дорожек удается сохранить очень хорошее качество изображения). Запись на mini-DV-кассете пригодна для архивного хранения благодаря высокому качеству ленты.
Одно из главных достоинств видеомагнитофонов mini-DV — отсутствие заметных потерь качества при копировании и возможность прямой передачи сигнала на компьютер. Для этих целей, помимо аналоговых разъемов (S-video и RCA) у них имеется специальное гнездо DV-выхода (часто допускающее и ввод полезного сигнала).
К недостаткам mini-DV относятся: отсутствие возможности воспроизведения записи на распространенной бытовой видеотехнике (только с самого видеомагнитофона или очень дорогого цифрового DV-видеомагнитофона), высокая стоимость (в среднем в 1,5...2 раза выше Нi 8 или S-VHS-С) и очень высокая удельная стоимость съемки. Невелика и продолжительность записи на одну кассету — 60 мин в SР и 90 мин в LР.
Формат digital 8 предназначен обеспечить более плавный переход видеолюбителей к цифровой технике. Основные достоинства digital 8: цифровая запись хорошего изображения (до 500 линий по горизонтали) и возможность оцифровки аналоговых записей через аналоговые входы.
3.2 Сервисные функции видеомагнитофонов
Сервисные функции видеомагнитофонов чрезвычайно многообразны и включают в себя:
автоматический выбор напряжения питания (auto voltage);
автоматическую очистку магнитных головок (auto head clear);
автоматический поиск телевизионных станций;
автоматическое распознавание систем цветного телевидения (multy system);
возможность демонстрации стоп-кадра и покадрового изображения;
возможность замедленного и ускоренного воспроизведения (multy speed play);
возможность ускоренной перемотки в двух направлениях;
индикацию расхода ленты на кассете;
индикацию режимов и меню на экране телевизора (on screen display);
автоустановку часов по сигналам телетекста;
запись телевизионных программ с помощью программируемого таймера. Система позволяет в режиме таймерной записи (в отсутствии владельца ВМ) автоматически приостановить процесс записи во время передачи рекламных вставок (stop stop);
диагностику неисправностей или- неправильных действий потребителя («видеодоктор»);
возможность просмотра содержания видеокассеты (intro scan), что обеспечивает режим включения на несколько секунд (обычно около 10 с) для воспроизведения отдельных фрагментов, записанных на магнитной ленте;
электронную блокировку, дающую возможность предотвратить несанкционированное включение видеомагнитофона или изменение режима его работы;
ослабление шума при воспроизведении старой ленты (rental);
ослабление или подавление звукового сопровождения видеофонограммы, вместо которого потребитель может подать через микрофонный вход свой собственный голос (караоке);.
автоматический пропуск незаписанных мест на магнитной ленте продолжительностью более 10 с (blank skip);
поиск нужного фрагмента при указании значения показаний счетчика (GO-ТО);
поиск фрагментов, обозначенных индексом, код которого может записываться или в режиме записи, или в режиме воспроизведения на управляющую дорожку (VISS — video index search system);
записывание с микрофона комментария на продольную монодорожку и прослушивание его вместе с основной фонограммой (audio dubbing).
3.3 Классификация современных бытовых видеомагнитофонов
Все бытовые видеомагнитофоны классифицируются по формату записи, числу лентопротяжных механизмов и возможности осуществлять запись и воспроизведение в различных форматах и системах цветного телевидения, по числу видеоголовок, скоростей записи-воспроизведения, характеру записываемых и воспроизводимых аудиосигналов, по наличию системы повышения качества, числу диапазонов настройки телетюнера, по виду источника питания.
По формату записи видеомагнитофоны можно подразделить следующим образом: VHS, super VHS, VHS-С, S-VHS-С, D-VHS, video 8, video-Hi 8. Наиболее массовыми являются видеомагнитофоны формата VHS и videoHi 8.
По числу лентопротяжных механизмов видеомагнитофоны подразделяют на одно- и двухкассетные. Последние в свою очередь могут быть одноформатными (VHS/VHS) и двухформатными (VHS/video 8).
Примером двухкассетного двухформатного видеомагнитофона может служить видеомагнитофон ЕV-ТIVС фирмы Sony, который позволяет владельцам видеомагнитофонов формата video 8 осуществлять копирование отснятого материала на видеокассеты УН8, причем в системе не только РАL, но и SЕСАМ, так как содержит транскодер (устройство для преобразования сигнала одной системы цветного телевидения в сигнал другой системы цветного телевидения).
По числу видеоголовок бытовые видеомагнитофоны подразделяются на двух- и четырехголовочные. Четырехголовочные видеомагнитофоны отличаются более высоким качеством воспроизведения стоп-кадра и режима замедленного воспроизведения, при которых не образуется шумовых полос в верхней и нижней частях экрана, а также возможностью осуществления двухскоростного режима записи — воспроизведения.
По числу скоростей записи — воспроизведения видеомагнитофоны делят на одно- и двухскоростные. Односкоростные модели имеют одну основную скорость записи и воспроизведения, называемую SР (standart play). Двухскоростные аппараты могут работать в двух режимах: SР (standart play) и LР (long play). В режиме LР на обычную видеокассету можно записать в 2 раза больше информации (например, на кассету Е-180 можно записать не трех-, а шестичасовую программу), но при снижении качества изображения, а иногда и звука.
Изображение, полученное в режиме LР, как правило, отличается увеличенным шумом, несколько меньшей четкостью и может сопровождаться выпадениями сигнала. Поэтому достоинства долгоиграющего режима заключаются в возможности архивирования большого количества записанного материала (при экономии пленки), качество записи которого для потребителя не играет существенной роли, а также осуществления оперативных записей телевизионных передач для однократного просмотра.
Скорости лентопротяжных механизмов (ЛПМ) видеомагнитофонов зависят от числа строк телевизионного растра и кадровой частоты. Так как эти величины для телевизионных систем различны, то различаются и скорости движения магнитной ленты.
По характеру записываемых и воспроизводимых аудиосигналов видеомагнитофоны подразделяются на моно- и стереофонические.
В отличие от монофонических стереофонические видеомагнитофоны наряду с записью монозвука на узкую продольную дорожку, размещенную на краю магнитной ленты, осуществляют параллельную запись звука на наклонные дорожки одновременно с изображением, причем эта запись производится по двум каналам. Это достигается путем добавления, двух аудиоголовок, которые вращаются вместе с видеоголовками, но конструктивно удалены от них. Качество записи при этом сравнимо со звучанием компакт-диска.
В отличие от сигнала, записываемого на продольную дорожку, параметры звука нисколько не ухудшаются даже после включения долгоиграющего режима (LР).
Параллельная запись звука на продольную дорожку обеспечивает полную совместимость, поэтому стереофонические видеокассеты можно воспроизводить на монофонической видеоаппаратуре, но в монофоническом режиме и наоборот. Поскольку этот сигнал можно стирать и снова записывать независимо от звука, записанного на наклонных дорожках, это создает условия для дополнительного озвучивания. Например, можно осуществлять дублирование иностранных видеофильмов, записывать музыкальное сопровождение видеосюжетов.
Кроме того, при воспроизведении можно заставить звучать первую или вторую дорожку или осуществить их микширование (смешивание).
3.4 Комбинированные устройства
Комбинированные устройства объединяют как схемно, так и конструктивно пишущий видеоплейер и телевизор. Их называют по-разному: видеодвойка, видеола, моноблок.
Комбинированные устройства без какой-либо перекоммутации дают возможность смотреть телевизионные передачи, передаваемые как от телевизионной радиостанции, так и от сети кабельного телевидения. Одновременно можно записывать интересующие программы, а также смотреть видеофильм с видеоплейера.
Наличие в схеме моноблока видеомагнитофона также позволяет автономно производить видеозапись телевизионного сигнала одной телевизионной программы, а на экране телевизора одновременно осуществлять просмотр другой телевизионной программы, выбранной с помощью селектора телевизионных каналов.
В процессе совместной работы от видеоплейера подается также сигнал дистанционного управления режимом работы телевизора. Когда видеомагнитофон включают в режим воспроизведения, по этому сигналу в модуле сопряжения вырабатываются сигналы, которые осуществляют автоматическое отключение (блокирование) высокочастотной части телевизора и одновременно подключают видеосигнал и сигнал звукового сопровождения от видеоплейера ко входам видеоусилителя и усилителя низкой частоты телевизора.
При переключении видеоплейера в режим записи на его входы начинают поступать видеосигнал от видеоусилителя и звуковой сигнал от усилителя низкой частоты телевизора, причем только той телевизионной программы, на прием которой настроен селектор телевизионных каналов.
Подобный режим сопряжения повышает качество изображения при просмотре видеофильмов. При этом оказывается возможным осуществить постоянное соединение видеоплейера и телевизора между собой и с приемной телевизионной антенной, что позволяет создать постоянно действующий домашний комплекс видеоаппаратуры.
РАЗДЕЛ 4 ВИДЕОКАМЕРЫ
4.1 Устройство видеокамер
Видеокамера представляет собой сложное электронно-оптическое портативное устройство, состоящее из конструктивно объединенных в одном корпусе телевизионной передающей камеры и кассетного видеоплейера, предназначенное для натурной съемки (рис. 3). Иногда в быту видеокамера называется камкордером (сатега — камера, гесогдег — записыватель). В отличие от киносъемочного аппарата видеокамера обеспечивает возможность просмотра отснятого сюжета сразу же после съемки (например, на экране телевизора или компьютера).
Рис. 3. Общий вид, основные узлы видеокамеры и органы управления:
1 – объектив, 2 — индикатор видеозаписи; 3 — сенсор баланса белого цвета; 4 — сенсор дистанционного управления; 5 — микрофон; 6 — кнопка сенсора движения; 7 — кнопка фокусировки; 8 — кнопка стабилизатора изображения/цифровой трансфокации; 9 — регулятор автоматической экспозиции; 10 — кнопка плавного введения/выведения изображения; 11 — кнопка цифровых эффектов; 12 — кнопка баланса белого; 13 — кассетный отсек; 14 — кнопка запирания кассетного отсека; 15 — электронный видоискатель; 16 — кнопка даты/трекинга; 17 — кнопка выбора скорости записи; 18 — кнопка памяти; 19 — кнопка перемотки/воспроизведения назад; 20 — кнопка воспроизведения/выбора индикации; 21 — кнопка паузы/языка; 22 — индикатор режима воспроизведения; 23 — кнопка переключения режима записи/воспроизведения; 24 — индикатор режима записи; 25 — кнопка даты/установки времени/трекинга; 26 — кнопка выбора длины ленты/оставшегося времени на ленте; 27— кнопка сброса счетчика ленты; 28 — кнопка перемотки/воспроизведения вперед; 29 — кнопка остановки/выбора титров; 30— регулировочное кольцо окуляра; 31— рычажок выброса кассеты; 32 — кнопка даты/времени/титров; 33 — кнопка задней подсветки; 34 — рычажок трансфокации; 35 — кольцо фокусировки; 36 — микрофонное гнездо; 37 — кнопка старт/стоп; 38 — выходное видеогнездо; 39 — радиочастотное выходное гнездо постоянного тока; 40 — аудиогнездо; 41 — гнездо для микрофона.
Для преобразования оптического изображения в электрический сигнал (видеосигнал) в видеокамерах используют миниатюрные твердотельные преобразователи (матрицы на приборах с зарядовой связью) свет—сигнал.
Приборы с зарядовой связью представляют собой фоточувствительные интегральные полупроводниковые приборы, служащие для преобразования оптического изображения в последовательные электрические сигналы.
Основой приборов с зарядовой связью является конденсатор со структурой металл — оксид — полупроводник (МОП-конденсатор). Этот элемент способен хранить информационные пакеты зарядов, сформированные под воздействием света. Цепочка из МОП-конденсаторов, связанных особым образом друг с другом, обладает способностью передавать зарядовые пакеты под воздействием управляющих напряжений от одного элемента структуры к другому до выхода на усиление.
Видеокамеры комплектуются объективами с переменным фокусным расстоянием. Их называют вариообъективами или зум-объективами. Отношение максимального фокусного расстояния к минимальному называется кратностью вариообъектива. Чем она больше, тем шире диапазон изменения масштаба и угла зрения. Достигнутые в настоящее время в видеокамерах высокая светосила объектива и высокая чувствительность преобразователя свет— сигнал на ПЗС позволяет производить видеосъемку в условиях очень низкой освещенности объекта съемки — порядка нескольких люкс. Разрешающая способность лучших видеокамер достигает 700 твл и более, соотношение сигнал/шум по изображению 60...62 дБ.
Для определения границ изображения и визуального контроля его основных параметров (контраста, четкости, яркости и др.), а в некоторых моделях и для оперативной визуальной оценки качества видеозаписи видеокамеры снабжены электронным или жидкокристаллическим видоискателем. По существу он представляет собой миниатюрный телевизор упрощенной конструкции черно-белого или цветного изображения, без звукового канала, позволяющий оперативно просматривать отснятый сюжет.
В видеокамерах повсеместно распространены системы автоматической фокусировки, автоматического управления диафрагмой, цветовым балансом, уровнем видеосигналов и др.
Многие камеры оснащены также системой «электронный затвор» с возможностью изменения «выдержки». Выбор коротких (1/2000∙∙∙ 1/1000 с) выдержек позволяет уменьшить «смазывание» изображения при видеосъемках быстродвижущихся объектов.
4.2 Функциональные возможности видеокамер
Функциональные возможности современных видеокамер многообразны. Их можно условно подразделить на основные, специальные, сервисные и монтажные функции.
К основным функциям видеокамер относят: запись, воспроизведение, трансфокацию, контроль за снимаемым изображением, индикацию режимов работы видеокамеры.
К специальным функциям относят режимы программного управления экспозицией: «полный автомат», «спорт», «портрет», «сумерки», «пейзаж», а также такие режимы, как «сепия», «монтаж», «негатив», «переходы через затемнение», «переходы через мозаику», «запись с интервалами» и др.
Режим «сепия» (sepia) позволяет осуществить запись в золотисто-коричневом тоне; «монотон» (В&W) — в черно-белом виде, «негатив» (negativ) — в обратном друг другу расположении цветов, «переходы через затемнение» (Fader) — получить плавное появление изображения или его исчезновение через черное затемнение, «запись с интервалами» (time lapse) — осуществлять последовательную запись кадров через предварительно установленные промежутки времени.
К сервисным функциям относят автоматическое включение осветителя, автоматический перевод видеокамеры из режима записи в режим паузы при расположении камеры объективом к земле, автоматическую очистку видеоголовок, стабилизацию изображения, наложение на изображение титров, введение в кадр даты и времени съемки.
К монтажным функциям относят такие функции, как «монтаж вставки», «дубляж по звуку», «индексный поиск».
Функциональные возможности видеокамер в настоящее время расширяются благодаря успехам микроэлектроники. Улучшились сервисные возможности видеокамеры вплоть до встроенных систем диагностики неисправностей, работающих в режиме внутри процессорного управления.
Ниже дана характеристика наиболее популярной в России цифровой видеокамеры 8опу ВСК-УХ 1000Е и одной из новейших цифровых камер формата гшш-ВУ, интегрирующей свойства видеокамеры и фотоаппарата.
Цифровая видеокамера Sony DCR- VХ 1000Е показана на рис. 4.
Цветной жидкокристаллический монитор ⅓ дюйма. ПЗС на 470000 пикселей. Разрешение 500 линий. Оптическое устройство компенсации дрожания изображения при небольших перемещениях камеры. 10-кратный оптический вариообъектив (20-цифровой). Цифровая запись стереозвука с использованием импульсно-кодовой модуляции. Код времени, даты, запись архивной информации на кассете. Автоматическая экспозиция. Индивидуальная предварительная настройка. Режим фотосъемки (высококачественная запись неподвижных изображений). Камера обеспечивает бездефектное цифровое копирование.
Рис. 4. Общий вид цифровой видеокамеры Sony DCR- VХ 1000Е
4.3 Классификация видеокамер
Бытовые камеры можно классифицировать по следующим признакам:
формату видеозаписи;
типу и цветности видоискателя;
числу ПЗС-матриц и режиму их сканирования;
способу зуммирования объектива;
кратности зум-объектива;
наличию и типу стабилизатора изображения;
характеру записываемого и воспроизводимого звука;
способу фокусировки объектива;
способу установки баланса белого цвета и т.д.
По формату видеозаписи видеокамеры подразделяются на аналоговые и цифровые (см. табл.1). К аналоговым относят формат VHS и его модификации, super VHS, video 8, Нi 8. К цифровым относят видеокамеры digital-8, mini-DV, micro-MV. Цифровые видеокамеры отличаются более высоким качеством изображения и звука, миниатюрностью и интегрированностью с компьютером и более широкими функциональными возможностями и эргономичностью по сравнению с аналоговыми.
| Основные характеристики видеокамер | Аналоговые форматы видеозаписи | Цифровые форматы видеозаписи | |||||||||
| VHS | VHS-С | S-VHS | S-VHS-С | Video 8 | Video- 8XR | Нi-8 | Нi-8ХR | Digital 8 | Mini-DV | Micro-MV | |
| Ширина магнитной ленты, мм | 12,65 | 12,65 | 12,65 | 12,65 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 6,35 | 3,18 |
| | | | | | | | | | | | |
| Продолжительность | 240 | 90 | 240 | 90 | 120 | 120 | 120 | 120 | 80 | 60 | 60 |
| записи в режиме 8Р, мин | | | | | | | | | | | |
| Разрешающая способность, твл | 240 | 240 | 400...420 | 400...420 | 240...250 | 280 | 380...420 | 440 | 500 | 540 | 500 |
| | | | | | | | | | | | |
| Характер записываемого звука | Моно | Моно | Моно, hi-fi, стерео | Моно, hi-fi, стерео | Моно | Моно | Моно, hi-fi , стерео | Моно, hi-fi стерео | hi-fi, стерео | hi-fi, стерео | hi-fi, стерео |
По типу видоискателя видеокамеры подразделяются на камеры с электронным и жидкокристаллическим видоискателем, по цветности видоискателя — с черно-белым и цветным видоискателем.
Цветной жидкокристаллический экран, который можно установить под любым углом к корпусу, существенно расширяет операторские возможности камеры.
По числу ПЗС-матриц и режиму их сканирования видеокамеры подразделяются на одно-, двух- и трехматричные с чересстрочным и прогрессивным сканированием. Наиболее высоким качеством изображения отличаются видеокамеры с тремя ПЗС-матрицами и прогрессивным сканированием.
По способу зуммирирования объектива видеокамеры могут быть с оптическим зуммированием (optical zoom) и оптико-цифровым (оптико-электронным) зуммированием.
Оптическое зуммирование (увеличение изображения) осуществляется механическим перемещением вдоль оптической оси определенных линз объектива. Диапазон оптического зуммирования в большинстве бытовых видеокамер ограничен 8- или 14-кратным увеличением.
Для расширения диапазона зуммирования (кратности зум-объектива) в сторону увеличения до 20 и более раз во многих моделях используют увеличение изображения электронными методами (digital zoom). Электронное (цифровое) увеличение реализуется различными методами цифровой интерполяции: увеличением размера каждого пиксела (рixel) — элемента ПЗС-матрицы, из которых сформировано изображение. При этом качество изображения ухудшается пропорционально степени электронного увеличения.
По типу стабилизатора изображения видеокамеры также можно подразделить на видеокамеры с оптическим и цифровым стабилизаторами, которые предназначены для обеспечения стабильности изображения при непроизвольных колебаниях видеокамеры. Оптическая стабилизация изображения обеспечивается устройством, состоящим из гироскопических сенсоров, улавливающих направление и скорость колебания видеокамеры и системы подвижных линз и призм, стабилизирующих ход лучей в объективе. Электронная (цифровая) стабилизация изображения осуществляется путем резервирования элементов ПЗС-матрицы для возможного смещения изображения, в связи с чем уменьшается разрешающая способность и светочувствительность ПЗС-матрицы и в целом ухудшается качество изображения.
По характеру записываемого и воспроизводимого звука видеокамеры бывают моно- и стереофоническими.
По способу фокусировки объектива и установки баланса белого цвета видеокамеры подразделяются на автоматические и видеокамеры с ручной регулировкой фокуса и баланса белого цвета. Основными показателями качества видеокамер являются разрешающая способность и чувствительность, которые во многом определяются физическими размерами ПЗС-матрицы и числом составляющих ее элементов (пикселей). Физические размеры ПЗС-матрицы принято обозначать в дюймах. Обычно они составляют 1/4, 1/6, 2/3, 1/3 дюйма. Чем больше размер ПЗС-матрицы и число ее элементов, принимающих участие в формировании изображения, тем больше разрешающая способность и чувствительность видеокамеры, выше качество получаемого изображения.
РАЗДЕЛ 5 ФОТОТОВАРЫ
Современные фотоаппараты относятся к числу технически сложных товаров, заключающих в себе единство трех прогрессивно развивающихся областей науки: оптики, механики и электроники. В связи с автоматизацией съемки в большинстве современных фотоаппаратов, а также с развитием сферы услуг многочисленных экспресс-лабораторий значительно упростился процесс получения фотографических изображений. Это, в свою очередь, повлекло соответствующее изменение рынка фототоваров: с прилавков магазинов практически исчезли традиционная черна-белая фотопленка, фотобумага, фотохимикаты, фотопринадлежности для фотолабораторий.
Характерной чертой современного рынка фотоаппаратов является чрезвычайное многообразие зарубежных моделей и их быстрое обновление. Торговые работники обязаны предоставлять потребителям надлежащую информацию о фотоаппаратах, а также знать методы проверки работоспособности их узлов при проведении экспертизы качества.
5.1 Устройство и принцип работы фотоаппарата
Современный фотоаппарат представляет собой электронный оптико-механический прибор для создания оптического изображения объекта на поверхности светочувствительного материала или ПЗС-матрицы.
В момент фотографирования изображение объекта с помощью объектива проецируется на светочувствительный материал в течение определенного промежутка времени, называемого выдержкой. В результате на поверхности светочувствительного материала образуется скрытое изображение объекта съемки, которое после химической обработки превращается в видимое. В случае использования ПЗС-матрицы на ее поверхности образуется совокупность дискретных информационных зарядов, пропорциональных интенсивности падающего на каждую из ее ячеек светового потока.
Несмотря на многообразие выпускаемых моделей фотоаппаратов, все они имеют общие по назначению конструктивные узлы.
Основными конструктивными узлами фотоаппарата (рис. 5) являются корпус, объектив, диафрагма, фокусировочное устройство, затвор, видоискатель, экспонометрическое устройство, механизм транспортировки фотопленки, электронная лампа-вспышка, индикаторное устройство.
Рис. 5. Зеркальный фотоаппарат
Корпус является несущей частью фотоаппарата, в которой монтируются все его узлы и механизмы и размещается светочувствительный материал. Корпус должен иметь жесткую конструкцию и изготавливаться из прочного и светонепроницаемого материала: алюминиево-титановых сплавов, поликарбоната. Для уменьшения внутреннего светорассеяния внутренние стенки корпуса должны иметь черную матовую поверхность.
На передней панели корпуса находится объектив, который либо жестко встраивается в корпус, либо крепится на нем с помощью резьбового или байонетного соединения. За объективом со стороны задней панели корпуса имеется кадровая рамка, просвет в которой называется кадровым окном. Кадровое окно определяет размеры поля изображения на светочувствительном материале -формат кадра. Фотографический кадр -всегда представляет собой прямоугольник или квадрат, а наибольшим линейным размером в таких геометрических фигурах является диагональ.
Объектив представляет собой систему оптических линз, заключенных в общую оправу и предназначенных для формирования светового изображения объекта съемки и проецирования его на поверхность светочувствительного материала.
Линзы объектива изготавливают из специального высококачественного оптического стекла или из пластических масс (используются лишь в простых фотоаппаратах). В оптическую систему фотоаппаратов высокого класса может входить до 15 линз, а также сферические зеркала. От свойств объектива в значительной степени зависит качество получаемого изображения.
Оправа объектива обеспечивает правильное положение линз. В оправу объектива вводятся диафрагма, механизмы фокусировки и изменения фокусного расстояния. В оправу объектива наиболее простых компактных фотоаппаратов монтируют затвор (часто его объединяют с диафрагмой).
К основным параметрам объектива относятся фокусное расстояние и величина относительного отверстия.
Фокусное расстояние — это расстояние от оптического центра объектива до его фокуса; оно характеризует его преломляющую способность, определяет масштаб получаемого изображения и угол зрения объектива. Фокусное расстояние указывается на объективе
в миллиметрах.
Масштабом называется отношение размеров изображения к размерам изображаемого объекта. Масштаб прямо пропорционален фокусному расстоянию объектива. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем больше размеры получаемого изображения.
Угол зрения объектива характеризует угол охвата предметного пространства. От него зависит та область пространства, которая попадет в кадр. Чем больше угол изображения объектива, тем большая область пространства попадет в кадр и наоборот. Между фокусным расстоянием объектива и углом зрения существует обратно пропорциональная зависимость.
У объективов с большим фокусным расстоянием, превышающем диагональ кадра, угол зрения может составлять от 45" до нескольких градусов. Такие объективы называют длиннофокусными. Они обеспечивают съемку удаленных предметов крупным планом. В то же время подобные объективы не передают объемности и глубины пространства (пространство кажется придвинутым к переднему плану). Они не позволяют производить съемку широкоплановых объектов.
У объективов с нормальным фокусным расстоянием, приблизительно равным диагонали кадра, угол зрения равен углу зрения человеческого глаза (45... 60°). Эти объективы обеспечивают получение изображений с правильной геометрией и нормальное восприятие пространственных соотношений изображенных предметов. Они могут быть использованы практически для всех видов съемок, за исключением крупноплановых портретов вследствие возникающих искажений при съемке с расстояний менее
Объективы с малым фокусным расстоянием (короткофокусные), у которых фокусное расстояние меньше диагонали кадра, имеют угол зрения больше 60°. Они позволяют осуществлять съемку широкоплановых объектов с близкого расстояния. В то же время эти объективы при съемке разноудаленных объектов с близкого расстояния непропорционально увеличивают глубину пространства.
Величина относительного отверстия объектива является одной из важнейших светотехнических характеристик объектива, определяющей его светосилу — способность формировать на светочувствительном материале световое изображение объекта той или иной степени яркости при данной освещенности объекта съемки.
Различают относительное отверстие объектива геометрическое и эффективное. Геометрическое относительное отверстие объектива выражается отношением диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию, является безразмерной величиной и обязательно указывается наряду с фокусным расстоянием на оправе объектива и в руководстве по эксплуатации.
Величина относительного отверстия выражается дробью, где числитель равен единице, а знаменатель показывает, во сколько раз фокусное расстояние больше диаметра входного зрачка объектива. Обычно диаметр входного зрачка равен диаметру передней линзы объектива. Очень часто величину относительного отверстия объектива обозначают только знаменателем дроби. Чем меньше знаменатель дроби, тем относительное отверстие, а следовательно, и светосила объектива больше, так как больше сама дробь.
Диафрагма предназначена для изменения величины светового отверстия объектива. С помощью диафрагмы регулируют освещенность светочувствительного материала и изменяют глубину резко изображаемого пространства. Наибольшее распространение получила ирисовая диафрагма, отверстие которой образуется несколькими серповидными лепестками (ламелями), расположенными симметрично вокруг оптической оси объектива (рис. 6). В фотоаппаратах может применяться ручное и автоматическое управление диафрагмой.
Рис. 2.7. Устройство и принцип действия ирисовой диафрагмы
Ручное управление диафрагмой осуществляется кольцом, расположенным на внешней поверхности оправы объектива, на котором нанесена шкала диафрагменных чисел: 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32. Переход от одного диафрагменного числа к соседнему изменяет количество проходящего через объектив света вдвое — пропорционально изменению площади светового отверстия.
Автоматическое управление диафрагмой осуществляется экспонометрическим устройством фотоаппарата в зависимости от условий съемки (яркости снимаемого объекта, светочувствительности фотопленки) и выдержки.
В зависимости от механизма привода диафрагмы могут быть с постоянной установкой на определенное деление шкалы и моргающие, которые постоянно раскрыты и закрываются до необходимой величины лишь при нажатии на кнопку спуска затвора на
время выдержки.
Важным свойством объектива, определяющим качество получаемого изображения, является глубина резко изображаемого пространства, характеризующая его способность с необходимой резкостью изображать на светочувствительном материале объекты, расположенные от него на разном расстоянии, и таким образом определять требуемую точность фокусировки.
Расстояние между передней и задней границами резкости называется глубиной резко изображаемого пространства. На рис. 7 показана зависимость глубины резкости от величины относительного отверстия объектива. Для быстрого механического определения границ резко изображаемого пространства на оправы некоторых объективов нанесена шкала глубины резкости, которая представляет собой симметрично расположенные относительно установочного знака диафрагменные числа (величины, обратные величине относительного отверстия объектива).
Рис. 7. Зависимость глубины резко изображаемого пространства (положение его передней и задней границ):
a — от расстояния до плоскости наводки при постоянной диафрагме; б — от диафрагменного числа при фокусировке на одну и ту же плоскость наводки (глубина резко изображаемого пространства выделена черной штриховкой)
Шкала глубины резкости располагается между шкалой расстояний и шкалой диафрагм (рис. 8). Границы резко изображаемого пространства определяются по шкале расстояний в соответствии с выбранными величинами относительного отверстия диафрагмы.
1
Рис. 2.9. Объектив:
1 — шкала расстояний; 2 — шкала
диафрагм; 3 — шкала глубины резко
изображаемого пространства
Фокусированное устройство объектива предназначено для совмещения создаваемого объективом оптического изображения с плоскостью светочувствительного материала при различных расстояниях от фотоаппарата до объекта съемки.
Фокусировка объектива (наводка на резкость) осуществляется путем перемещения оптического блока объектива или какой-либо его части вдоль его оптической оси. В современных фотоаппаратах фокусировка объектива возможна в пределах от фотографической бесконечности до некоторого минимального расстояния, называемого ближним пределом фокусировки и зависящего от максимального выдвижения объектива.
Диапазон фокусировки объектива фотоаппарата определяется конструкцией механизма фокусировки. В фотоаппаратах может использоваться ручная и автоматизированная система фокусировки. В некоторых простейших компактных фотоаппаратах объективы не имеют механизма фокусировки. Такие объективы, получившие название фикс-фокус, устанавливаются и закрепляются на фотоаппарате, будучи сфокусированными на некоторое постоянное расстояние (обычно на гиперфокальное расстояние).
Под гиперфокальным расстоянием понимается минимальное расстояние .от объектива до такой плоскости в пространстве предметов, при фокусировке на которую задняя граница резко изображаемого пространства находится в бесконечности.
Механизм изменения фокусного расстояния объектива позволяет изменять угол поля зрения объектива и масштаб изображения на светочувствительном материале посредством изменения фокусного расстояния объектива. Механизмом изменения фокусного расстояния оснащаются объективы дорогих фотоаппаратов среднего и высокого класса.
Изменение фокусного расстояния объектива осуществляется путем изменения взаимного расположения линз в объективе поворотом специального кольца на его оправе либо механизированным способом: нажатием соответствующей кнопки на верхней панели корпуса фотоаппарата. При этом микроэлектродвигатель перемещается вдоль оптической оси линзы объектива.
Затвор представляет собой механизм фотоаппарата, автоматически обеспечивающий пропускание световых лучей к светочувствительному материалу в течение заданного промежутка времени (выдержки) при нажатии на кнопку затвора. Выдержки, автоматически устанавливаемые затвором, с: 1/4000, 1/2000, 1/1000, 1/500, 1/250, 1/125, 1/60, 1/30, 1/15, 1/8, 1/4, 1/2,1; 2; 3.
Затвор состоит из световых заслонок, перекрывающих световой поток, механизма выдержек, отрабатывающего установленное время экспонирования, и привода, обеспечивающего перемещение световых заслонок.
Фотографические затворы различают по принципу работы (центральные и щелевые), по месту расположения световых заслонок (апертурные и фокальные), по конструкции (лепестковые, ламельные, шторные), по конструкции механизма выдержек (механические, электромеханические и затворы с электронным управлением).
В центральных затворах (рис. 9) световые заслонки в виде тонких металлических лепестков открывают световое отверстие объектива от центра (от оптической оси) к краям, а закрывают в обратном направлении, подобно диафрагме. По месту расположения центральные затворы являются апертурными, так как располагаются непосредственно возле оптического блока объектива или между его линзами.
Особую группу центральных фотографических затворов представляют затворы-диафрагмы, у которых функции затвора и диафрагмы объединены в одном механизме с регулированием размера и длительности открытия светового отверстия.
ЗАКРЫТ ОТКРЫТ
| |
Рис. 9. Устройство и принцип действия центрального затвора
Центральные затворы применяются в компактных фотоаппаратах, имеющих несъемный объектив и способных отрабатывать выдержки до 1/500 с. Центральные затворы позволяют использовать импульсные источники света во всем диапазоне их выдержек, потому что при любой из них свет поступает на всю площадь кадра сразу.
Щелевые затворы пропускают световой поток к светочувствительному материалу через щель, образованную двумя световыми заслонками в виде тканевых шторок или металлических ламелей. При срабатывании затвора шторки (или две группы ламелей) перемещаются одна за другой с определенным интервалом вдоль или поперек кадрового окна. Одна из световых заслонок открывает кадровое окно, а другая — закрывает его (рис. 10).
Рис. 10. Устройство и принцип действия щелевого затвора
Экспонирование светочувствительного материала происходит не сразу по всему полю кадра (как в фотоаппаратах с центральным затвором), а последовательно, по мере перемещения щели относительно кадрового окна. Выдержка зависит от скорости перемещения световых заслонок и ширины щели.
Щелевые затворы способны отрабатывать очень короткие выдержки ('Лооо с и короче) и применяются в фотоаппаратах, имеющих съемный объектив. Использование импульсных источников света при съемке фотоаппаратом с щелевым затвором возможно только при таких выдержках, при которых щель полностью открывает кадровое окно.
Отработка выдержек затвора в фотоаппаратах может осуществляться под действием механической энергии пружин, а также миниатюрным электродвигателем или электромагнитом (в затворах с электронным управлением).
В фотоаппаратах с электронным управлением затвором команда на открытие световых заслонок подается от кнопки затвора, а команда на его закрытие — от электронного блока. Последний может работать в ручном и автоматическом режимах.
В ручном режиме с помощью переключателя задается время экспонирования (выдержка), по окончании которого электронным блоком подается команда на закрытие затвора. В автоматическом режиме время экспонирования задается электронным блоком, управляемым от фотоприемника экспонометрического устройства.
Применение затворов с электронным управлением позволяет увеличить рабочий диапазон выдержек посредством бесступенчатой их отработки. Так, затвор с электронным управлением в автоматическом режиме может при необходимости (в зависимости от освещенности и светочувствительности пленки) создать выдержку, отличающуюся от нормированной, например не 1/30, а 1/27 или 1/33 с.
Многие современные фотоаппараты оснащаются затворами с автоспуском, обеспечивающим автоматическое срабатывание затвора через 10... 15 с после его включения, и с синхроконтактом, предназначенным для включения фотовспышки синхронно с работой затвора. Синхронизация необходима, чтобы в момент максимального излучения света фотовспышкой световые заслонки фотозатвора были полностью раскрыты.
Видоискатель служит для определения границ пространства, изображаемого съемочным объективом в пределах кадра и его компоновки.
Для правильного определения границ кадра необходимо, чтобы угловое поле зрения видоискателя соответствовало угловому полю зрения съемочного объектива, а оптическая ось видоискателя совпадала с оптической осью съемочного объектива. При несовпадении этих осей границы изображения, наблюдаемого в видоискателе, не совпадают с границами кадра на светочувствительном материале (явление параллакса). При фотографировании удаленных объектов параллакс незаметен, но возрастает по мере уменьшения дистанции съемки. Современные фотоаппараты могут иметь телескопический или зеркальный (перископический) видоискатель. Компактные фотоаппараты оснащаются телескопическим видоискателем, который располагается в вырезе корпуса фотоаппарата рядом с объективом.
В связи с несовпадением оптической оси съемочного объектива с оптической осью телескопического видоискателя последний называют параллаксным. Для уменьшения параллактической ошибки при съемке с близких расстояний в поле зрения телескопического видоискателя имеются параллактические отметки. Идентификационным признаком фотоаппаратов с телескопическим видоискателем является наличие на передней панели корпуса фотоаппарата окна видоискателя. В зеркальных видоискателях съемочный объектив является одновременно и объективом видоискателя (рис. 11). Такая схема видоискателя обеспечивает беспараллаксное визирование. Видимые в окуляре видоискателя и получаемые на светочувствительном материале оптические изображения объекта съемки идентичны.
Рис. 2.12. Устройство и принцип действия зеркального видоискателя:
1 — линзы объектива; 2 — коллективная линза с матовой поверхностью, микропризмами, фокусировочными клиньями; 3 — окуляр видоискателя; 4 — пентапризма; 5 — поворотное зеркало
Фотоаппараты, имеющие зеркальный видоискатель, получили название зеркальных (SLR — single lens reflex).
Экспонометрическое устройство в современных фотоаппаратах обеспечивает автоматическое или полуавтоматическое определение и установку экспозиционных параметров выдержки и диафрагменного числа в зависимости от светочувствительности фотопленки и освещенности (яркости) объекта съемки.
В связи с тем, что шкала выдержек и шкала диафрагм построены по принципу удвоения параметров, переключение любой шкалы на соседнее значение приводит к изменению общего количества света, падающего на светочувствительный материал, вдвое. Такое изменение называют изменением экспозиции на одну ступень.
Экспонометрическое устройство состоит из светоприемника, электронной системы управления, индикатора, а также диафрагмы объектива исполнительных органов, управляющих работой затвора и согласующих работу затвора и лампы-вспышки.
В качестве светоприемника в большинстве современных фотоаппаратов используют кремниевые фотодиоды, у которых сопротивление изменяется в обратной зависимости от освещенности полупроводникового кристалла. Они имеют высокую чувствительность, малые инерционность и световую усталость и отличаются высокой температурной стабильностью.
В компактных фотоаппаратах светоприемник экспонометриче-ского устройства располагается на передней панели корпуса, рядом с объективом.
В зеркальных фотоаппаратах высокого класса светоприемник размещают внутри корпуса фотоаппарата, за объективом, что позволяет автоматически учитывать реальное светопропускание объектива (реальную освещенность светочувствительного материала). Фотоаппараты с замером освещенности внутри корпуса за съемочным объективом имеют международное обозначение ТТL или ТЕЕ.
Механизм транспортировки пленки служит для перемещения пленки на один кадр, точной ее установки перед объективом и обратной перемотки пленки в кассету после экспонирования. По принципу действия он может быть рычажный, электрический и пружинный. Механизм транспортировки пленки связан со счетчиком кадров, который предназначен для отсчета экспонированных или неэкспонированных кадров.
Электронная лампа-вспышка предназначена для кратковременного освещения объекта съемки при фотографировании в условиях недостаточной естественной освещенности, при съемке объекта против света, а также для подсветки теневых участков объекта при ярком солнце. Фотовспышка может быть встроенной в фотоаппарат или автономной, подсоединяемой к нему с помощью кабеля через синхроконтакт. Могут быть фотовспышки и бескабельные.
Индикаторное устройство служит для индикации режимов съемки и контроля за работой фотоаппарата. В качестве индикаторных устройств в фотоаппаратах используются жидкокристаллические дисплеи (LCD-индикаторы), светодиоды и стрелочные индикаторы.
5.2 Потребительские свойства фотоаппаратов
К потребительским свойствам фотоаппаратов относятся функциональные и эргономические, а также безопасность эксплуатации.
Функциональные свойства.Эти свойства определяют приспособленность фотоаппарата к выполнению своего основного назначения — обеспечения хорошего изображения на светочувствительном материале при различных условиях фотосъемки.
Качество изображения на светочувствительном материале характеризуется четкостью, яркостью и форматом кадра. Все эти оптические характеристики напрямую связаны с качеством используемого в фотоаппарате объектива и его параметрами (см. выше).
Четкость оптического изображения характеризуется степенью различимости точек, контуров и деталей. Она зависит от разрешающей способности объектива, равномерности экспонирования светочувствительного материала, точности определения и установки экспозиции, точности фокусировки.
Разрешающая способность объектива характеризует его способность четко воспроизводить мельчайшие детали объекта. Она измеряется с помощью мир — стеклянных пластинок, на которые нанесены стандартные рисунки из чередующихся темных и светлых штрихов с закономерно изменяющейся частотой.
Оценивается разрешающая способность по максимальному числу линий, которое полностью открытый объектив способен изобразить раздельно на
Равномерность экспонирования светочувствительного материала по полю кадра определяется характеристиками объектива и типом затвора фотоаппарата. Яркость изображения не одинакова по всему полю зрения объектива: центр поля всегда ярче, чем края. Особенно заметен спад освещенности при использовании широкоугольных объективов. При диафрагмировании освещенность поля становится более равномерной.
Центральные затворы обеспечивают равномерность времени экспонирования поля кадра. Для шторно-щелевых затворов характерна некоторая неравномерность времени экспонирования (выдержки) для различных участков кадра, что обусловлено неравенством и непостоянством скорости перемещения как открывающей, так и закрывающей шторки.
Последовательное экспонирование по площади кадра через щель при выдержке больше 1/60 с может стать причиной некоторого нарушения формы изображения движущихся объектов: они получаются «растянутыми» или «укороченными» в зависимости от совпадения или несовпадения направлений движения щели и объекта.
Съемка с импульсным источником света возможна лишь при таких выдержках, при которых кадровое окно в момент вспышки полностью открыто, иначе экспонируется только часть кадра, равная размеру щели или несколько превышающая его.
Затворы со шторками, движущимися вдоль короткой стороны кадра (по вертикали), позволяют достичь большей равномерности экспонирования, чем затворы со шторками, движущимися вдоль длинной стороны кадра (по горизонтали).
Точность установки экспозиции во многом обусловлена системой определения правильной экспозиции в зависимости от освещенности объекта и светочувствительности пленки, а также системой отработки экспозиции и наличием функции «экспопамять». Замер экспозиции по системе ТТL (through the lens — через объектив) является наиболее точным, учитывающим фокусное расстояние объектива, рабочую диафрагму, наличие фильтров, удлинительных колец и других насадок.
Замер экспозиции может быть осуществлен в различных режимах:
при средневзвешенном экспозамере по кадру, когда принимается во внимание усредненная яркость всего изображения;
точечного экспозамера (spot), когда измерение яркости производится по небольшой детали;
при матричном (многозональном) экспозамере, когда замер в нескольких точках анализируется микропроцессором фотоаппарата и сравнивается с распределением яркости на статистически стандартных сюжетах, заложенных в память компьютера.
Система программной отработки экспозиции позволяет установить диафрагму в зависимости от выбранной фотографом выдержки (автоматика с приоритетом выдержки) или выдержку в зависимости от заранее установленной диафрагмы (автоматика с приоритетом диафрагмы). Эти режимы позволяют творчески управлять глубиной резкости изображаемого пространства или степенью смазанности быстро движущихся объектов. Кроме того, программная отработка экспозиции позволяет использовать различное сочетание обоих параметров, повышающее выразительность снимка.
Экспопамять (АЕ — lоск) позволяет фиксировать измеренное значение экспозиции в условиях его возможного изменения до момента съемки, например в случаях изменения композиции кадра после того, как экспозиция была замерена по детали, расположенной в его центральной части.
Наиболее предпочтительными являются фотоаппараты, в которых точечный экспозамер с экспопамятью не совмещен с режимом точечной автоматической фокусировки.
Точность фокусировки объектива определяется точностью установки механических и оптических компонентов объектива, способом фокусировки, техническим совершенством фокусировочных устройств, диапазоном работы системы автоматической фокусировки объектива. Режимы точечной и следящей автофокусировки обеспечивают меньшую погрешность фокусировки.
Яркость изображения, формируемого объективом (светосила), прямо пропорциональна квадрату диаметра действующего отверстия объектива и обратно пропорциональна квадрату фокусного расстояния объектива.
Высокая светосила расширяет возможности хорошей съемки быстродвижущихся объектов и спортивных моментов, требующих коротких выдержек, съемки В слабоосвещенных помещениях, в сумерках, съемки в театрах, в спортивных залах, ночные съемки улиц.
При расчете геометрического (теоретического) относительного отверстия объектива не учитываются потери света в объективе вследствие поглощения массой стекла, отражения и рассеяния поверхностями линз.
Потери света вследствие поглощения сравнительно невелики; можно считать, что на протяжении
Конструкции фотообъективов весьма различны: наряду с применением объективов, состоящих всего из одной линзы (монокль), применяются сложные объективы, имеющие 8... 10 границ стекло—воздух. В простейших объективах потери света составляют всего лишь около 10 %, а в сложных доходят до 50 %, а иногда больше. В связи с этим существует понятие эффективного относительного отверстия объектива и эффективной светосилы, т. е. светосилы с учетом световых потерь. Эффективная светосила
d 2
S = ( ─ ) τ,
F
где d — диаметр действующего (входного) отверстия объектива, мм; F — фокусное расстояние объектива, мм; т — коэффициент светопропускания объектива.
Для увеличения светопропускания объективов оптическая промышленность использует технологию просветления оптики. Она заключается в нанесении на поверхности линз тончайших прозрачных пленок из материалов с показателем преломления меньшим, чем у стекла. Толщину и показатель преломления пленки подбирают так, чтобы световые волны определенной длины, отраженные от границ воздух - пленка и пленка - стекло, были в противофазе и гасили друг друга.
В связи с тем, что каждая просветляющая пленка оказывает избирательное действие, т.е. увеличивает пропускание световых волн определенной длины, однослойное просветление не является эффективным. Поэтому в современных фотографических объективах все чаще применяют многослойное просветление, которое в значительной степени уменьшает отражение света от поверхностей линз и тем самым увеличивает коэффициент светопропускания объектива, а значит, и эффективную светосилу, и улучшает точность цветопередачи. Коэффициент отражения при многослойном просветлении для видимого диапазона длин волн практически постоянен и не превышает 0,005. Объективы с многослойным просветлением обозначают буквами МС (multy coating) перед названием объектива, например МС гелиос-44М.
Значение просветления объективов заключается не только в повышении светосилы. Световое изображение, полученное непросветленными объективами, при прочих равных условиях обладает меньшей контрастностью. Происходит это потому, что часть света, отраженного поверхностями линз объектива (начиная со второй поверхности), рассеивается и, не принимая участия в построении изображения на светочувствительном материале, создает некоторую равномерную засветку всего изображения.
Площадь, на которой объектив дает изображение, ограничена размерами кадра, т.е. форматом кадра. Фотографический кадр всегда представляет собой прямоугольник или квадрат, а наибольшим линейным размером в таких геометрических фигурах является диагональ. Между форматом кадра и фокусным расстоянием существует закономерная связь: чем больше формат, тем больше фокусное расстояние установленного на нем объектива. Фокусное расстояние объектива обычно равно или близко к диагонали того кадра, для которого объектив предназначен (рис. 12).
Рис. 12. Зависимость угла изображения объектива от его фокусного
расстояния F
Значение формата аппарата очень велико. Каким бы отличным в техническом отношении ни был негатив, при увеличении качество фотоснимков снижается: повышается зернистость изображения, снижается резкость, всякие мелкие дефекты (точки, мелкие царапины и т.п.), почти незаметные при контактной печати, при увеличении (особенно более, чем в 10 раз) становятся очень заметными.
Хорошее качество изображения на светочувствительном материале зависит от условий фотосъемки: точной компоновки кадра, приспособленности фотоаппарата к съемке при недостаточном освещении, к изменению масштаба снимаемых объектов, пригодности фотоаппарата для макросъемки, к съемке быстродвижущихся объектов, самосъемке, к многократному автоспуску, возможности фотографирования в широком диапазоне освещенностей различных сюжетов и оперативного управления процессом съемки.
Точность компоновки кадра определяется типом видоискателя, наличием кадрирующих и параллаксных рамок в поле зрения видоискателя, степенью соответствия углового поля зрения видоискателя угловому полю объектива.
Приспособленность фотоаппарата к съемке при недостаточном освещении зависит от светосилы объектива, наличия встроенной лампы-вспышки и ее характеристик, возможности отработки затвором длительных выдержек и подсоединения отдельной вспышки.
Приспособленность фотоаппарата к изменению масштаба снимаемых объектов зависит от возможности изменения фокусного расстояния объектива. В фотоаппаратах изменение масштаба снимаемых объектов может осуществляться различными способами: применением панкратического объектива (зум-объектива), афокальных насадок, представляющих собой систему линз в оправе, закрепляемых на объективе, сменой основного объектива.
Смена основного (штатного) объектива возможна в том случае, когда он съемный, т.е. оправа объектива имеет резьбу или замок для присоединения к корпусу фотоаппарата, и если сменный объектив по рабочему отрезку и конструкционным особенностям подходит к данному фотоаппарату.
Наиболее удобно пользоваться при смене объектива зеркальными фотоаппаратами. В то же время использовать для изменения масштаба изображения сменные объективы менее удобно, чем пользоваться зум-объективом, поскольку приходится прерывать фотосъемку и, кроме того, невозможно плавное изменение масштаба изображения.
Пригодность фотоаппарата для макросъемки (съемки сравнительно малых предметов или их деталей, при которой масштаб получаемых на фотоматериале изображений лежит в пределах 1 х 5... 20 х 1) зависит от ближнего предела фокусировки в связи с тем, что укрупнение масштаба изображения требует приближения съемочного аппарата к объекту съемки (иногда до нескольких сантиметров) и выдвижения объектива. Наиболее удобны для макросъемки зеркальные фотоаппараты, так как они позволяют точно компоновать кадр.
Приспособленность фотоаппарата к съемке быстродвижущихся объектов определяется наличием у затвора фотоаппарата коротких выдержек: 1/500 … 1/1000 с.
Пригодность фотоаппарата к самосъемке определяется возможностью задать временной интервал задержки срабатывания затвора, обычно равный 10 или 12с. Некоторые фотоаппараты оснащаются пультами дистанционного управления на инфракрасных лучах, которые позволяют расширить временные возможности автоспуска. Типичные обозначения режима «автоспуск»: изображение часов, слово self.
Некоторые фотоаппараты обладают возможностями многократного автоспуска, позволяющего автоматически отснять несколько кадров подряд с интервалом в секунду или две, а также возможностями программирования автоспуска, позволяющими фотоаппарату автоматически, без участия человека, отснять последовательность кадров через заранее установленный промежуток времени (обычно от 10 с до 1 ч).
Дополнительные эксплуатационные возможности, обеспечивающие хорошее качество получаемого изображения при фотографировании различных объектов в широком диапазоне освещенностей:
автоматическое включение встроенной фотовспышки — фотовспышка будет срабатывать при недостаточном освещении и отключаться при достаточном освещении;
принудительное включение вспышки — вспышка срабатывает всегда вне зависимости от условий освещенности; она позволяет смягчить резкие тени при создании портретов при прямом солнечном свете, сбалансировать уровень яркости объектов переднего плана и фона;
принудительное отключение вспышки — вспышка отключается при любых условиях освещенности, что позволяет сохранить тона естественного освещения, не подавляя мягкий свет и детали текстуры; при фотографировании через стекло — устранить вредные влияния отражения (блики, вызывающие засветку светочувствительного материала);
синхронизация вспышки с длительными выдержками — фотоаппарат устанавливает более продолжительную выдержку, достаточную для того, чтобы светочувствительный материал наряду со светом вспышки получил необходимое количество естественного света, отраженного от объектов фона; с практической точки зрения режим улучшает проработку деталей объектов фона, расположенных вне досягаемости вспышки;
многократная вспышка позволяет производить многократное экспонирование посредством последовательных быстрых включений вспышки: при съемке с частотой два-три кадра в секунду (winder); до пяти кадров в секунду (motor); на один и тот же кадр (strobe );
синхронизация вспышки с короткими выдержками — увеличивается длительность светового импульса лампы-вспышки до времени пробега щели в шторно-щелевом затворе. Такой режим позволяет осуществлять съемку в условиях недостаточной освещенности объекта при любых выдержках, вплоть до самой короткой (1/8000 c)
автоматическое управление вспышкой в режиме ТТL — автоматическая система экспозиции, измеряющей через объектив камеры интегральную освещенность объекта (естественную, совместно со светом вспышки) и отключающей вспышку в момент, когда полная экспозиция становится достаточной для получения хорошего изображения на светочувствительном материале. Этот режим используется в зеркальных (SLR — single lens reflex) камерах высокого класса, что избавляет фотографа от каких-либо дополнительных расчетов или ручной установки, в частности, диафрагмы. Режим ТТЬ полностью учитывает реальные условия освещения и дает возможность использовать сложные схемы освещения, такие, как отражение света вспышки от потолка или стен (непрямое освещение) или работа с несколькими синхронными вспышками, расположенными в разных местах;
режим «выдержка от руки» позволяет фотоаппарату сохранять открытым затвор в течение времени от нажатия на кнопку затвора до момента ее отпускания, что дает возможность устанавливать время экспонирования от нескольких секунд до нескольких минут и более;
эффект «красные глаза», возникающий при фотографировании со вспышкой в условиях недостаточной освещенности вследствие отражения направленного света вспышки от сетчатки человеческих глаз, уменьшается в фотоаппаратах либо путем использования последовательных коротких проблесков вспышки перед включением мощного основного импульса вспышки, либо генерирования предварительного светового импульса специальным осветителем белого или красного цвета. При этом глаза человека реагируют на предварительные световые импульсы сужением зрачков, благодаря чему открытая площадь сетчатки глаз уменьшается, вызывая уменьшение эффекта «красные глаза»;
режим мультиэкспозиции позволяет неоднократно экспонировать один и тот же кадр посредством отключения протяжки пленки и сохранения независимого взвода затвора. Он дает возможность создавать эффект сочетания изображений различных сцен на одном снимке.
К оперативному управлению процессом съемки относится возможность изменения формата изображения, которая реализована в фотоаппаратах системы АРS и в некоторых малоформатных (35-мм) фотоаппаратах, где имеется режим рапогатю (панорамы).
Если в малоформатных фотоаппаратах установка режима панорамы сопровождается изменением формата окна видоискателя и формата кадрового окна и негатива, то в фотоаппаратах системы АРS изменение формата изображения не отражается на формате кадрового окна, а изменяется только формат окна видоискателя для обеспечения правильной компоновки кадра.
Режим экспозиционной вилки позволяет осуществить съемку одного и того же объекта с разной экспозицией (автоматическим изменением экспозиции в обе стороны от той, которая рекомендуется системой экспозамера). Он применяется при сложном освещении объекта в случаях, если нет гарантии, что экспонометричес-кая система фотоаппарата правильно определила выдержку и диафрагму, а также при отсутствии экспоизмерительных приборов.
На многих автоматических фотоаппаратах, в основном зеркальных, эксповилка из трех кадров может отрабатываться автоматически (нормальная экспозиция по данным встроенного экспонометра, недо- и передержка на заданную величину, обычно на одну (±1 ЕV) или полступени (±0,5 ЕV). Ступень экспозиции означает ее изменение в два раза, т. е. переход к соседнему значению выдержки или диафрагмы.
Режим экспокоррекции позволяет более гибко изменять уровень экспозиции (задавать определенную долю увеличения или уменьшения той экспозиции, которую экспонометр фотоаппарата считает правильной). Как правило, диапазон экспокоррекции в фотоаппаратах составляет две ступени экспозиционного числа (шаг 0,5 ступени).
Эргономические свойства.Эти свойства фотоаппарата определяют его соответствие эргономическим требованиям. Их характеризуют такие показатели, как удобство пользования фотоаппаратом при подготовке и выполнении съемочных операций (управляемость); легкость освоения потребителем выполняемых с фотоаппаратом действий (освояемость).
Удобство пользования фотоаппаратом определяется удобством его переноски и извлечения из футляра; удобством подготовки к съемке; удобством выполнения основных съемочных операций; удобством выполнения послесъемочных операций.
Удобство переноски фотоаппарата зависит от его габаритных размеров, массы, формы корпуса аппарата и футляра, способа переноски фотоаппарата (с помощью ручного и нашейного темляка, в футляре и без него).
Немаловажное значение имеет удобство извлечения фотоаппарата из футляра и его укладки. Оно обусловливается хорошей работой замка футляра, в частности усилиями, прилагаемыми при закрывании и открывании футляра, отсутствием помех со стороны футляра при установке в него аппарата.
Удобство подготовки к съемке определяется удобством зарядки (разрядки) фотоаппарата пленкой, элементами питания, установки значений светочувствительности пленки.
Удобство зарядки (разрядки) фотоаппарата пленкой зависит от информативности способа и легкости открывания (закрывания) замка крышки, удобства непосредственной зарядки: легкости вкладывания и извлечения кассет.
Большинство моделей малоформатных фотоаппаратов оснащено автоматическими системами загрузки пленки. Для этого новую кассету с неэкспонированной пленкой достаточно лишь вложить в камеру, выдвинув зарядный конец пленки до определенной метки, и закрыть заднюю крышку. Наиболее удобна зарядка кассеты с пленкой в фотоаппаратах системы АРS. Кассета с пленкой АРS не имеет заправочного конца. Ее просто загружают (как элемент питания) в соответствующий отсек фотоаппарата и закрывают его.
Во всех фотоаппаратах, оснащенных системами автоматической зарядки, пленка сама перематывается из кассеты до первого кадра, протягивается до следующего после каждой экспозиции и перематывается назад в кассету после окончания съемки.
В некоторых фотоаппаратах автоматизирован процесс установки светочувствительности пленки, числа кадров, вида пленки по DX-коду, нанесенному на кассету и определенные места самой пленки.
Удобство выполнения основных съемочных операций определяется удобством удержания аппарата, визирования, определения и установки экспозиционных параметров, фокусировки, определения глубины резко изображаемого пространства, изменения фокусного расстояния, спуска затвора, установки режимов работы фотоаппарата, пользования счетчиком кадров.
Удобство удержания аппарата определяется формой, размерами и массой аппарата. Удобство визирования обусловливается яркостью изображения в видоискателе, наличием диоптрийной наводки, информативностью видоискателя (параллактические отметки, индикация точной фокусировки, уровня освещенности, автоматически отрабатываемых значений выдержки и др.).
Видоискатель с вынесенной точкой фокусировки (long или high eyepoint), рассчитанной так, что резкое изображение образуется на заметном удалении от окуляра (обычно
Удобство фокусировки определяется системой фокусировки. Наиболее удобна и оперативна система автофокусировки, управляемой глазом, а также следящей автофокусировки, при которой фотоаппарат непрерывно отслеживает положение движущегося объекта, постоянно поддерживая его точную наводку на резкость.
Удобство определения экспозиции и установки экспозиционных параметров определяется информативностью шкал выдержек и диафрагм; наличием операций установки этих параметров, системы замера и отработки экспозиции, устройств, сохраняющих информацию о светочувствительности заряженной в фотоаппарат пленки.
Удобство пользования счетчиком кадров обусловливается расположением счетчика кадров, легкостью считывания показаний, методом подсчета кадров. Подсчет кадров может осуществляться в фотоаппаратах по «возрастанию» и «убыванию». Наиболее удобен фотоаппарат, в котором подсчет кадров осуществляется по «убыванию», например 36, 35, 34, ..., 0.
Удобство выполнения послесъемочных операций в основном определяется удобством установки режима обратной перемотки, которое зависит от степени автоматизации операции (ручная, автоматическая), доступности органов управления, размеров и формы данных органов управления, усилий, прикладываемых для обратной перемотки, наличия визуальной информации об окончании обратной перемотки.
Легкость освоения потребителем выполняемых с фотоаппаратом действий (освояемость) во многом зависит от четкости и понятности пиктограмм, наносимых на фототовары и документацию.
Безопасностьэксплуатации. Потенциальную опасность для потребителя могут представлять только фотоаппараты, имеющие синхроконтакт и применяемые совместно с электронными фотовспышками, питаемыми от сети переменного тока. Поэтому конструкция таких фотоаппаратов и фотовспышек должна обеспечивать защиту от поражения электрическим током.
Для характеристики электробезопасности фотоаппаратов (фотовспышек) используют следующие показатели: электрическую прочность изоляции и электрическое сопротивление изоляции токоведущего элемента.
Электрическая изоляция между токоведущими частями и корпусом фотоаппарата (фотовспышки) должна выдерживать без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение 1000 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин. Сопротивление электрической изоляции в нормальных климатических условиях должно быть не менее 2 МОм (ГОСТ 24371 — 80).
РАЗДЕЛ 6 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
По особенностям схемы и элементной базе все телевизионные приемники подразделяют на поколения.
Первое поколение телевизоров строилось на радиодеталях и электровакуумных приборах.
Во втором поколении телевизоров в качестве элементной базы использовались наряду с миниатюрными радиодеталями дискретные полупроводниковые приборы.
Третье поколение телевизоров представляло собой микроэлектронную аппаратуру на интегральных схемах.
В четвертом поколении телевизоров использовались большие и сверхбольшие интегральные схемы. Эти телевизоры комплектовались декодером РАL/SЕСАМ, что давало возможность просматривать «в цвете» зарубежные видеофильмы, кодированные по системе РАL.
В настоящее время телевизоры указанных выше поколений не производятся.
К телевизорам пятого поколения относят аналого-цифровые телевизоры с микропроцессорным (цифровым) управлением, но с аналоговой обработкой сигналов звука и изображения. Микропроцессорное, управление также позволяет электронным способом осуществлять регулировку громкости, яркости, контрастности, насыщенности, запоминать их выбранный уровень.
Для телевизоров шестого поколения характерна цифровая обработка видеосигнала DDD (dynamic digital defenition). Оцифрованная информация может легко обрабатываться компьютерными методами в целях как устранения дефектов изображения, так и создания удобных для потребителя электронных функций. Здесь и 100-герцевая технология, и стробирование изображения, и стоп-кадр, и зуммирование, и мультиэкран, и др.
6.1 Анализ телевизоров пятого и шестого поколения
Был проведен подробный анализ телевизоров пятого и шестого поколения с целью выявления их качественных отличий и динамики совершенствования элементной базы, методов конструирования и расширения функциональных возможностей.
Телевизор пятого поколения РУБИН 37М04-1/37М05Т:
Кинескоп: диагональ экрана
Система цветности: SЕСАМ В/G, DК, РАL В/G, D/К. Автоматическое переключение систем цветности.
Тюнер: автоматический поиск вещательных станций в метровом и дециметровом диапазоне. Запоминание 90/50 станций. Режим автоматического запоминания при поиске (37М05Т).
Звук: один динамик мощностью 3 Вт. 3-ваттный динамик озвучивает не только спальню и кухню, но неплохо звучит даже в большой комнате.
Сервисные функции: таймер выключения на 120 минут. Автоматическое отключение после окончания трансляции. Пульт ДУ. Экранный дисплей. Русское меню. Прием "телетекста" (37М05Т). Возможность присвоения имени каждой программе (37М05Т).
Цена этих телевизоров невелика, а по набору функций они не уступают большим моделям и поэтому являются удачной покупкой для дачников.
Телевизор шестого поколения Samsung CS-29A5MTQ
Кинескоп: абсолютно плоский с затемняющим покрытием dark tint с диагональю
Система цветности: РАL, SЕСАМ, NTSC.
Тюнер: автоматическая точная настройка. Память на 100 каналов. Прием каналов кабельного телевидения в гипердиапазоне.
Звук: стерео. Акустическая система impact port выходной мощностью (RMS) 30 Вт. Расширение стереобазы. 5-полосный эквалайзер. Функция turbo sound.
Сервисные функции: экранное меню на русском и английском языках. Функция РIР с широким спектром возможностей регулировки размера внутреннего кадра (два положения), четыре кадра внутри одного, девять кадров, два кадра одного размера. Предустановленные режимы изображения и звука. Быстрая настройка Рlug&Р1ау. Автоматическая подстройка уровня звука. Воспроизведение короткой мелодии при включении и выключении телевизора. Переключение в режимы WIDE и ZООМ. Часы. Поворот изображения. Таймер выключения. Русскоязычный декодер телетекста с памятью на 10 страниц. Автоматическое выключение по окончании вещания. Синий фон при отсутствии сигнала. Защита от несанкционированного доступа. Пульт дистанционного управления. Напряжение 160...300 В.
Разъемы на передней панели: гнездо для наушников, АV-вход, S-видеовход, на задней панели два разъема SCARТ.
Габаритные размеры 606 х 866 х
В результате проведения анализа было выявлено, что усовершенствование телевизоров шагает в ногу со временем, но, тем не менее, различия между телевизорами пятого и шестого поколений велики. Эти телевизоры различны не только в системе цветности, но также и в звуке. В шестом поколении появились телевизоры с абсолютно плоским экраном, в то время как в пятом еще существовали телевизоры на основе электронно-лучевой трубки. Отличия между телевизорами хорошо видны в их подробных характеристиках.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Потребность в информации является одной из основных особенностей человека. В последние десятилетия в результате социального прогресса и бурного развития науки и техники объем информации возрастает лавинообразно. Это явление получило название «информационного взрыва».
В таких условиях создание, обмен и поиск информации, ее высококачественное воспроизведение невозможны без современной электронной аппаратуры.
Электронные товары — однородная группа товаров культурно-бытового назначения (культтоваров), для создания которых используются единая электронная элементная база, единые принципы электроакустических и электрооптических преобразований и единые параметры зрительной и звуковой информации. К электронным товарам относятся аппаратура для записи и воспроизведения звука и изображения, современная цифровая фототехника, электронные музыкальные инструменты, компьютеры, средства связи.
В соответствии с особенностями восприятия и создания информации все электронные товары можно разделить на комплексы: бытовая аудиоаппаратура, бытовая видеоаппаратура, офисная техника и техника связи.
По причине морального старения с прилавков магазинов исчезли классическая фото- и киноаппаратура и все ее аксессуары. Отечественная аудио- и видеотехника не выдержала конкуренции с зарубежными аналогами и также оставила рынок. В то же время на коммерческом рынке появились в изобилии совершенно новые, неизвестные ранее изделия: цифровая аудио- и видеотехника, компьютеры и периферия к ним, видеокамеры, пейджеры и мобильные телефоны, midi-клавиатуры и плейеры с флэш-памятью.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1) Ходыкин А.П. , Ляшко А.А. «Академия», 2004г.
2) Бродский М.А. Минск: Полымя, 2002г.
3) Ершов Н.Г., Дементьев С.Б. Лениздат, 2001г.
4) Мураховский В.И. ДЕССКОМ, 2002г.
5) Сероштан М.В., Михеева Е.Н. «Дашков и Ко», 2001г.
6) Родионов В. «Foto&Video», 2000г.
7) Чечик А.М. «Дашков и Ко», 2004г.
8) Быструшкин К., Степанченко Д. Потребитель: Video and Audio, 2000г.
9) Миронюк В. Потребитель: Video and Audio, 2000г
10)Справочник товароведа. «Экономика», 2001г.
