Чтение онлайн

А теперь следующий шаг: трансфокация с использованием 9 В батарейки. Тщательно рассмотрите видеоизображение и убедитесь в том, что объекты «в бесконечности» остаются в фокусе при трансфокации. Если все в порядке, считайте, что задний фокус уже почти настроен.

Чтобы подтвердить это, предпринимаем следующий шаг: наводим телекамеру на объект, находящийся в паре метров. Теперь увеличиваем изображение объекта и используем для фокусировки соответствующие провода. Уточняя фокусировку, используйте провода трансфокации и уменьшите увеличение. Если объект остается в фокусе, то это и есть подтверждение корректной регулировки заднего фокуса.

И последний шаг: закрепите маленькие шестигранные винты (в случае соответствующей телекамеры) и закрепите C/CS-кольцо на телекамере.

Если эта процедура регулировки не увенчается успехом с первого раза, может потребоваться пара итераций, следующих той же логике.

Рис. 3.53. Приспособление для настройки фокуса

Можно представить, насколько важна механическая конструкция и устойчивость комбинации С-кольцо — ПЗС-матрица, особенно важна точность и «параллельность» взаимного расположения С-кольца и плоскости ПЗС-матрицы. Небольшие отклонения в одну десятую миллиметра расположения плоскости изображения могут вызвать изменения фокуса в пару метров на объекте. При плохой конструкции, например при закреплении С-кольца только одним винтом или плохом механическом изготовлении, могут появиться проблемы, даже если вся выше изложенная процедура будет проведена корректно. Так что не только объектив определяет качество изображения, но и механическая конструкция телекамеры.

Мы уже упоминали, что при настройке заднего фокуса нужен видеомонитор, что не удивительно. Хорошо, если регулировка осуществляется в мастерской, но если настройку заднего фокуса надо выполнить на месте, практически невозможно воспользоваться обычным видеомонитором. Причина не только в непрактичности требований к наличию сети электроснабжения (240 В переменного тока или напряжения, которое используется в вашей стране), но скорее из-за яркого освещения вне помещения по сравнению с яркостью монитора. Поэтому я бы рекомендовал использовать монитор-видоискатель (вроде таких, какие используются в камкордерах) с резиновым окуляром, защищающим от внешнего света и удобным в использовании. Плюс к этому, эти маленькие видоискатели-мониторы работают от батарейки и очень компактны. Некоторые производители изготавливают специальные видоискатели-регуляторы фокуса с индикатором, показывающим, когда объект в фокусе.

Небольшие и удобные приборы подобного типа позволяют выполнить качественную инсталляцию системы видеонаблюдения.

Кроме объективов с фиксированным расстоянием или вариообъективов есть и другие оптические устройства.

Одно из самых популярных — это 2х телеконвертер (или удлинитель). Телеконвертер — это небольшое устройство, обычно размещаемое между объективом и телекамерой. 2х конвертер увеличивает фокусное расстояние в 2 раза. Фактически это означает, что 16 мм объектив становится 32 мм, а вариообъектив 8-80 мм становится 16-160 мм и т. п. Хотя следует отметить, что и F-число тоже увеличивается на одну ступень. Например, если 2х конвертер используется на объективе 16 мм/1.4, то результирующий объектив будет 32 мм/2. Регулировка заднего фокуса на объективе с 2х конвертером может оказаться намного более сложной. Вначале рекомендуется выполнить регулировку заднего фокуса самого вариообъектива, и только затем добавить конвертер. Некоторые вариообъективы комплектуются встроенным телеконвертером, удалить который все же можно при помощи специального управляющего напряжения. Для этих целей можно использовать дополнительный выход с блока управления. В целом оптическое разрешение объектива с конвертером уменьшается, и если в нем нет особой необходимости, следует избегать его использования. Следует отметить, что существуют и 1.5х конвертеры.

Другие дополнительные устройства — это внешние нейтрально-серые фильтры (ND-фильтры). Фильтры могут иметь различные коэффициенты ослабления света — 10х, 100х, 1000х.

Их можно комбинировать для получения большего коэффициента ослабления. Как мы уже говорили, внешние ND-фильтры могут сослужить хорошую службу при регулировке заднего фокуса и настройке автодиафрагмы. Поскольку они представляют собой стеклянные пластинки, вам придется как-то фиксировать их перед объективом. Чтобы ими было удобнее пользоваться, можно сделать что-то вроде держателя.

Поляризационные светофильтры могут потребоваться, если, например, телекамера направлена на окно или поверхность воды. Тогда из-за отражения света и бликов трудно разглядеть, что происходит за стеклом или на поверхности воды.

Поляризационные фильтры минимизируют эти нежелательные эффекты. Однако у них есть и небольшой недостаток — поляризационный фильтр требует вращения самого фильтра. Если неподвижно установленная телекамера направлена на фиксированную область, требующую использования поляризационного фильтра, то все прекрасно; а вот для телекамеры, установленной на поворотном устройстве, его использовать невозможно, так как она все время меняет свое положение, а объектив вращается при фокусировке.

В особых случаях, когда стоит задача наблюдения очень маленьких объектов, можно сфокусировать объектив на предметах, находящихся гораздо ближе, чем минимально допустимое расстояние до объекта (MOD). Этого можно достичь при помощи специального набора удлинительных колец, которые можно приобрести у некоторых поставщиков. Гораздо проще и удобнее использовать дополнительные кольца CS-крепления. Комбинируя одно или несколько колец в зависимости от фокусного расстояния, можно добиться макрообзора. Это может оказаться полезным при исследовании компонентов печатных плат, штампов, выявлении фальшивых купюр, изучении насекомых и других миниатюрных объектов.

Рис. 3.54. Оптические аксессуары

Рис. 3.55. Нейтрально-серый фильтр 1000х

Рис. 3.56. Удлинительные кольца

В этой главе рассматриваются теоретические основы видеосигналов, ширина полосы пропускания частот и разрешение. Глава предназначена для технических специалистов, желающих знать, каковы ограничения ТВ-системы вообще и системы видеонаблюдения в частности.

Чтобы понять основные принципы ТВ, мы должны обратиться к эффекту инерционности зрения (см. раздел «Инерционность», глава 2).

Как и кино, телевидение использует этот эффект, чтобы обмануть наш мозг: глядя на сменяющие друг друга на очень высокой скорости неподвижные кадры, мы верим, что видим «движущиеся картинки», или кинофильм.

В 1903 г. публике был показан первый фильм, «Большое ограбление поезда», созданный в лаборатории Томаса Эдисона (Edison Laboratories). Это событие ознаменовало собой начало кинематографической революции. Концепция телевидения, которая считается более молодой по сравнению с идеей кино, разрабатывалась, тем не менее, уже в конце XIX в. Все началось в 1817 г. с открытия шведским химиком Джонсом Берцелиусом элемента селена и фотоэлектричества. Он обнаружил, что количество электрического тока, вырабатываемого селеном под действием света, зависит от количества падающего на него света.

В 1875 г. американский изобретатель Кейри (G.R.Carey) собрал самую первую, довольно грубую, телесистему, в которой для формирования сигнала он использовал группы фотоэлементов. Сигнал воспроизводился на блоке из электроламп, каждая из которых излучала свет, пропорциональный количеству света, падающего на фотоэлементы.

Позднее в эту концепцию были внесены незначительные изменения вроде представленного П. Нипковым (Nipkow) в 1884 г. «развертывающего диска», в котором элементы сканировались механически вращавшимся диском с отверстиями, выстроенными в спираль. В 1923 г. была осуществлена первая практическая передача изображения по проводам — сначала Байрдом (Baird) в Англии, и чуть позднее Дженкинсом (Jenkins) в Соединенных Штатах. Первая телепередача транслировалась в 1932 г. компанией ВВС в Лондоне, а экспериментальные телепередачи осуществлялись берлинской компанией Fernseh, которую возглавлял изобретатель электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) профессор Манфред фон Арденн. Владимир Зворыкин, инженер российского происхождения, в 1931 г. разработал первую ТВ-камеру, известную под названием «иконоскоп» и работавшую по тому же принципу, что и появившиеся позднее камеры с передающей трубкой и электронно-лучевая трубка (ЭЛТ).