Camere WEB [PDF]

Zitiervorschau

Camere web moderne, caracteristicile și structura acestora. Dispozitivul și principiul de funcționare al camerei web. Funcții și funcții suplimentare ale camerei web O cameră web digitală este un dispozitiv de rețea care constă dintr-o cameră video (CCD), un procesor de compresie și un server web încorporat. De obicei, o cameră web este utilizată ca dispozitiv pentru organizarea filmărilor video, a conferințelor video sau a supravegherii video și a transmiterii de videoclipuri printr-o rețea LAN / WAN / Internet. Pentru ca camera web să funcționeze în rețea, nu sunt necesare dispozitive speciale și un computer personal. În funcție de setări, accesul la imaginea video primită de camera web poate fi deschis tuturor utilizatorilor rețelei sau numai utilizatorilor autorizați. Dispozitivul și principiul de funcționare al camerei web O cameră web modernă este un dispozitiv digital care captează video, convertește un semnal video analogic în digital, comprimă un semnal video digital și transferă video pe o rețea de calculatoare. Prin urmare, următoarele componente sunt incluse în camera web: - Matricea CCD, - obiectiv, - filtru optic, - card de captare video, - unitate de compresie (compresie) video, - unitate centrală de procesare și server web încorporat, - memorie flash, - interfata retea, - porturi seriale, - intrări / ieșiri de alarmă.

Ca fotodetector, majoritatea camerelor web folosesc CCD (CCD, CCD - Charged Coupled Device) - o placă semiconductoare fotosensibilă dreptunghiulară cu un raport de aspect de 3: 4, care convertește lumina incidentă într-un semnal electric. CCD este format dintr-un număr mare de celule sensibile la lumină. Pentru a crește sensibilitatea la lumină a CCD-ului, se formează adesea o structură care creează un microlent în fața fiecărei celule. Parametrii tehnici ai unei camere web indică de obicei formatul matricei CCD (lungimea diagonalei matricei în inci), numărul de pixeli efectivi, tipul de scanare (neîntrerupt sau întrețesut) și sensibilitatea. Obiectiv este un sistem de lentile conceput pentru a proiecta o imagine a unui obiect de observație pe elementul sensibil la lumină al unei camere web. Obiectivul este o parte integrantă a camerei web, prin urmare, calitatea imaginii video primite de camera web depinde de alegerea și instalarea corectă. Destul de des, o cameră web vine cu un obiectiv. Lentilele sunt caracterizate de o serie de parametri importanți, cum ar fi distanța focală, diafragma (F), adâncimea de câmp, tipul de montare (C, CS), formatul. Filtre optice cu infrarosu care sunt instalate în camerele web sunt plăci plan-paralele optice din punct de vedere optic, care sunt montate deasupra CCD-ului. Funcționează ca filtre optice low-pass cu o frecvență de tăiere de aproximativ 700 nm, aproape de roșu. Acestea întrerup componenta infraroșie a undelor de lumină, asigurând reproducerea corectă a culorilor camerei web. Cu toate acestea, multe camere web alb-negru nu au astfel de filtre instalate, ceea ce face ca camerele web monocrome să fie mai sensibile.

Card de captare video camerele web (unitate de digitalizare) convertesc semnalul electric analogic generat de matricea CCD în format digital. Procesul de conversie a semnalului constă în trei etape: - Eșantionare, - Cuantizare, - Codificare. Prelevarea de probe - citirea amplitudinii semnalului electric la intervale regulate (perioadă). Această etapă de conversie a semnalului se caracterizează prin rata de eșantionare. Cuantizare este procesul de digitalizare a rezultatelor eșantionării. Schimbarea nivelului semnalului electric în timpul perioadei de eșantionare este reprezentată sub forma unui cuvânt de cod de 8, 10 sau 12 biți, care dau respectiv 256, 1024 și 4096 nivele de cuantificare. Acuratețea reprezentării semnalului digital depinde de numărul nivelurilor de cuantificare. Codificare.În plus față de informațiile despre schimbarea nivelului semnalului obținut în etapa anterioară, în timpul procesului de codificare, sunt generați biți care indică sfârșitul impulsului de sincronizare și începutul unui nou cadru, precum și biți suplimentari de protecție împotriva erorilor.

Unitate de compresie camerele web comprimă semnalul video digitalizat într-unul dintre formatele de compresie (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet). Datorită compresiei, dimensiunea cadrului video este redusă. Acest lucru este necesar pentru stocarea și transmiterea imaginilor video prin rețea. Dacă rețeaua locală la care este conectată camera web are o lățime de bandă limitată, atunci pentru a evita traficul de rețea debordant, este recomandabil să reduceți cantitatea de informații transmise prin reducerea fie a cadrelor în rețea, fie a rezoluției cadrelor. Majoritatea formatelor de compresie pe care le folosesc camerele web oferă un compromis rezonabil între cele două soluții la problema transmiterii de videoclipuri printr-o rețea. Formatele de compresie cunoscute în prezent permit obținerea unui flux digitalizat cu o lățime de bandă de 64 Kb - 2 Mb (cu o astfel de lățime de bandă, fluxurile de date video pot funcționa în paralel cu alte fluxuri de date din rețele). Comprimarea imaginilor video într-o cameră web poate fi reprezentată atât de hardware, cât și de software. Implementarea software-ului de compresie este mai ieftină, totuși, datorită capacității de calcul ridicate a algoritmilor de compresie, este ineficientă, mai ales atunci când trebuie să vizionați video de pe o cameră web online. Prin urmare, majoritatea producătorilor de top produc camere web cu compresie hardware. De exemplu, fiecare cameră de rețea de la AXIS Communications este echipată cu un procesor de compresie ARTPEC care comprimă imaginile video la viteză mare în format JPEG / MJPEG. Procesor este nucleul de calcul al camerei web. Efectuează operațiuni pentru ieșirea de videoclipuri digitalizate și comprimate și este, de asemenea, responsabil pentru funcțiile serverului web încorporat și a programului de control pentru camerele web. Interfață Ethernet servește la conectarea camerei web la o rețea Ethernet de 10/100 Mbps. Pentru rețea, camera web poate avea port serial pentru conectarea unui modem și lucrul în modul dial-up în absența unei rețele locale. Portul serial poate conecta echipamente periferice la camera web. Card de memorie flash vă permite să actualizați programele de control webcam și să stocați pagini HTML personalizate. Multe camere de internet au așa-numitul buffer video. Aceasta este porțiunea de memorie RAM rezervată pentru înregistrarea și stocarea temporară a imaginilor video ale camerei web. Informațiile din bufferul video sunt actualizate ciclic, adică noul cadru este scris peste cel mai vechi. Această funcție este

necesară dacă camera web efectuează supraveghere video, deoarece vă permite să restaurați evenimentele anterioare și următoare alarmei de la senzorii de securitate conectați la camera web. Intrări / ieșiri de alarmă servesc la conectarea senzorilor de alarmă la camera web. Când unul dintre senzori este declanșat, se generează o alarmă, ca urmare a cărei procesor webcam asamblează un set de cadre înregistrate în bufferul video înainte, după și în momentul alarmei. Acest set de cadre poate fi trimis la o adresă de e-mail specificată sau prin FTP. Conectarea și instalarea unei camere web De obicei, o cameră web este conectată la Internet printr-un port Ethernet 10BaseT / 100BaseTX / 1000BaseTX sau utilizând un modem printr-un port serial. Odată ce camera web este conectată fizic la rețea, i se atribuie o adresă IP. Cel mai adesea, o cameră web nu are o adresă IP implicită; este instalat fie utilizând funcția corespunzătoare a unui browser web standard, fie utilizând o comandă DOS care folosește numărul de serie al camerei web care i-a fost atribuit de producător pentru identificare. În plus, producătorii dezvoltă programe speciale pentru camere web care simplifică foarte mult procedura de atribuire a unei adrese IP unei camere web (de exemplu, IP Installer de la AXIS Communications). Cu software-ul încorporat pentru server web, server FTP, client FTP, client de e-mail etc., camera web se conectează direct la rețeaua LAN / WAN / Internet și funcționează ca un dispozitiv de rețea independent. Aceasta distinge camerele web de alte camere digitale, care necesită conectarea obligatorie la un computer personal prin portul USB sau LPT. În plus, camerele web pot accepta scripturi personalizate și applet-uri JAVA. Pentru a instala o cameră web în aer liber sau în interior, mulți producători oferă elemente de fixare speciale în proiectarea corpului camerei, proiectate pentru a fi instalate pe pereți, plafoane, console și dispozitive rotative. Unele camere web au dispozitive PTZ încorporate pentru montare pe o suprafață orizontală sau verticală. Funcții suplimentare ale camerei web Detector de mișcare- Acesta este un modul software, a cărui sarcină principală este detectarea camerelor web care se mișcă în câmpul vizual la un obiect de supraveghere video. Detectorul de mișcare nu numai că detectează mișcarea în câmpul de imagine, dar determină și dimensiunea obiectului și viteza de mișcare a acestuia. În funcție de sarcinile de supraveghere video, detectorul de mișcare al camerei web este configurat pentru a detecta mișcarea obiectelor cu minimizarea maximă a alarmelor false (filtrare a zgomotului), iar logica flexibilă de procesare a alarmelor este setată (înregistrarea alarmelor, integrarea cu alte echipamente de securitate). Transmisie audio în rețea, în majoritatea cazurilor, se realizează prin conectarea unui modul audio suplimentar la camera web. De exemplu, AXIS Communications lansează un modul audio dedicat AXIS 2191 pentru a extinde funcționalitatea camerelor web, care este compatibilă cu majoritatea camerelor web AXIS. Astăzi, instalarea unei camere web chiar și pe un computer vechi extinde semnificativ posibilitățile de comunicare între oameni, dar pentru confortul muncii, utilizatorul are nevoie cel puțin de o idee simplă despre designul și caracteristicile tehnice ale camerelor web moderne. Camere web Full HD și versiuni superioare

Clasificarea principală a camerelor web de astăzi se realizează în funcție de capacitatea matricei dispozitivului de a percepe imaginea și de a genera un semnal în format digital. Camerele moderne sunt echipate cu o matrice capabilă să recepționeze o imagine cu o rezoluție de 720p sau, cu alte cuvinte, în calitate HD (1280 × 720 pixeli), astfel de parametri sunt convertiți ulterior prin software, iar pe ecranul monitorului se obține o imagine tolerabilă cu o imagine în schimbare dinamică la o frecvență de 30 de cadre pe secundă. Astfel de parametri sunt inerenți în majoritatea camerelor produse. Mai mare în parametrii tehnici și, în consecință, segmentul scump al acestor echipamente este conceput pentru a obține o imagine clară și realistă. Acest echipament este echipat cu un senzor capabil să capteze imagini la calitate Full HD 1080p (1920 x 1080 pixeli). Camerele Full HD captează imagini cu ecran lat cu culori, adâncime și claritate de cea mai înaltă calitate. Dar aceștia sunt doar parametri generali, formatul Full HD 1080p implică în sine o calitate clară a imaginii nu numai datorită capacității crescute a matricei, o astfel de calitate necesită programe adecvate și un procesor de placă video pentru computer de mare viteză și conexiuni de rețea de mare viteză. Camera în sine generează un semnal video pentru transmiterea către monitor și mai departe prin rețea, care are o rezoluție mare a cadrului, această funcție face posibilă transmiterea semnalului fără distorsiuni. În plus, camerele web Full HD au capacități incomparabil de mari în comparație cu alte clase de camere: - stabilitatea funcționării echipamentului; - funcția de recunoaștere automată și menținerea în focalizare a obiectelor individuale, de exemplu, fețelor; - corectarea automată a imaginii în funcție de condițiile de fotografiere; - produsele Full HD sunt echipate cu sisteme optice, ale căror obiective sunt realizate din sticlă, care transferă imaginea către matrice fără distorsiuni; - camerele web sunt echipate cu microfoane supersensibile capabile să transmită sunete fără distorsiuni, iar software-ul face posibilă întreruperea automată a zgomotului inutil;

-

pentru a obține o imagine stabilă, majoritatea camerelor Full HD sunt echipate cu iluminare în infraroșu, pentru lucrul în condiții în care lumina naturală nu este suficientă pentru a obține o imagine clară sau întuneric complet. În camerele web din gama Full HD, pe lângă imaginile de înaltă calitate, sunt încorporate și alte funcții suplimentare necesare. Proiectarea trepiedelor, suporturilor și carcaselor modelelor Full HD vă permite să montați dispozitivul pe diferite suprafețe. O funcție suplimentară este autofocalizarea și urmărirea automată a subiectului selectat. Cel mai adesea, această caracteristică este realizată prin capacitatea echipamentelor de a recunoaște fețele și de a le ajusta automat pentru a le urmări, inclusiv rotirea corpului camerei. Camere web cu microfon

Camera web, în ciuda dimensiunilor sale miniaturale, include inițial instrumente de procesare video și coloana sonoră obligatorie a imaginii. Pur și simplu, prezența unui microfon în acest dispozitiv este o necesitate pentru o comunicare completă. Primele versiuni de camere nu aveau microfon în kit și, prin urmare, un microfon pentru înregistrarea sunetului a fost achiziționat separat; astăzi, odată cu dezvoltarea tehnologiei, toate camerele web au un microfon în corp. Microfonul încorporat al unei camere web standard este caracterizat de o sensibilitate redusă, dar suficientă pentru a obține o bună audibilitate a vorbirii liniștite. În segmentul HD, sunt instalate microfoane care au o sensibilitate și o calitate mai ridicate a sunetelor percepute; sunt capabile să perceapă sunete atât în apropierea microfonului, cât și la o distanță considerabilă de acesta. O caracteristică a modelelor HD este prezența unui microfon care vă permite să vă adaptați independent la percepția sunetelor la o distanță de 3-4 metri. Pentru calitate Full HD, microfoanele camerei sunt asortate cu performanțe chiar mai mari, cum ar fi percepția sunetului la 360 de grade, mai degrabă decât cu fasciculul frontal obișnuit sau îngust. În astfel de modele, sunetul este transmis în calitate stereo, cu o gamă completă de tonuri atât înalte, cât și în tonuri joase. În plus, pe dispozitivele Full HD, semnalul audio este separat într-un flux separat, ceea ce duce la o calitate excelentă a imaginii video și a coloanei sonore.

Cu toate acestea, dispunerea unui microfon într-un singur corp al camerei nu exclude utilizarea echipamentelor de înregistrare a sunetului incluse suplimentar. În acest caz, microfonul din corpul camerei web va fi utilizat în modul selectat de utilizator. Software-ul care asigură funcționarea tuturor dispozitivelor va cere utilizatorului procedura de utilizare a microfoanelor standard sau suplimentare. Ca și în cazul microfonului suplimentar, este posibil să utilizați microfonul încorporat în căști. În acest caz, microfonul camerei se va opri automat sau programul va solicita din nou instrucțiuni pentru utilizarea dispozitivelor la alegerea utilizatorului. Auto-focalizare camere web Formarea unei imagini dinamice, cu coloana sonoră transmisă de pe camera web, are alte caracteristici importante care îmbunătățesc calitatea imaginii, facilitând în același timp utilizatorul să lucreze cu ea. Una dintre aceste funcții necesare funcționării este funcția de focalizare automată a imaginii. Practic este reglarea automată și menținerea unui obiect în centrul imaginii. Această opțiune și-a găsit aplicația astăzi, atât în echiparea camerelor dispozitivelor portabile, cât și a computerelor staționare personale. Ușurința de utilizare a acestei funcții vă permite să evitați necesitatea reglării manuale a obiectivului pentru un obiect, urmată de o reglare constantă în caz de îndepărtare sau apropiere de obiect. Dezavantajul inerent obiectivelor camerei de generație anterioară, care necesită o poziție clară a utilizatorului în fața camerei sau reglarea manuală constantă a obiectivului, apare acum automat, fără intervenție suplimentară în funcționarea dispozitivului. Dispozitivul în sine evidențiază cel mai important subiect și face ajustări utilizând funcția de focalizare automată. Chiar și atunci când obiectul este respins, poziția obiectului în raport cu camera se schimbă, focalizarea automată se concentrează independent asupra acestuia. Această caracteristică face și mai ușor să faceți instantanee atunci când utilizați camera web ca cameră. Focalizarea automată face posibilă stabilizarea mult mai bună a imaginii, eliminarea zgomotului sub formă de jitter și estompare. Imaginea obținută cu ajutorul fotografierii cu astfel de echipamente este mai ușor de postprocesat și corectat, în principal datorită limitelor clar definite ale contururilor obiectelor. Autofocusul este, de asemenea, necesar atunci când utilizați camera ca o cameră de supraveghere sau pentru a face fotografii panoramice, de exemplu, o vedere dintr-o fereastră. Reglarea automată a parametrilor echipamentului fără intervenție externă reconstruiește obiectivul și matricea la un alt tip de imagine.

Camere web cu cască incluse

În ciuda caracteristicilor tehnice declarate, atrăgătoare pentru consumatori ale camerelor web, astăzi producătorii acestor dispozitive continuă să-și completeze produsele cu accesorii suplimentare care îmbunătățesc calitatea înregistrării video - sunet realist și fundal natural. Cel mai adesea, setul cu cască furnizat include căști cu microfon pe un cablu flexibil sau un microfon suplimentar. Și, deși acesta este cel mai adesea un truc de marketing obișnuit, ar trebui să li se aducă un omagiu că căștile suplimentare (căști) cu efect stereo fac posibilă perceperea sunetelor mai profunde și mai clare, în modul stereo, protejând în același timp pe ceilalți de nevoia de a participa la ascultarea sunetului. Prezența unui microfon separat în setul cu cască al camerei face posibilă înregistrarea sunetului, îmbunătățirea calității sunetului, utilizarea funcției de suprapunere a unei piste audio atunci când editați videoclipuri. Un microfon extern sau suplimentar pe o bază separată rezolvă problema obținerii unui sunet de înaltă calitate și reduce cantitatea de zgomot din canalul audio. Un microfon suplimentar este capabil să recepționeze și să transmită sunet în stereo. Pentru microfoanele de expansiune de pe bază, sunt instalate taste de control pentru a controla dispozitivul, acesta este un alt punct pozitiv în utilizarea unui microfon suplimentar - apăsarea tastelor la discreția utilizatorului face posibilă oprirea pur și simplu a microfonului, dacă este necesar. Avantajele unei căști suplimentare includ funcția de auto-reglare a nivelului de sunet din căști și pentru microfon. De asemenea, ar trebui să ne oprim asupra căștilor, un accesoriu atât de necesar pentru uz individual vine de obicei cu un cablu standard cu un conector pentru conectarea la plăci de sunet și un cablu pentru un conector USB. Căștile cu microfon sunt de obicei echipate numai cu conectori pentru conectarea la o placă de sunet a computerului. Pentru ușurință în utilizare, designul căștilor include și un microfon extern pe un suport flexibil.

Acest design vă permite să participați la conferințe video fără disconfort prea mare pentru ceilalți. Căștile în sine sunt proiectate ținând seama de posibilitatea de a modifica dimensiunea acoperirii capului, căștile ținând seama de caracteristicile individuale ale fiecărui utilizator. Închiderea camerelor web cu lentile

Dintre toate tipurile de camere concepute pentru instalarea pe calculatoare personale, cele mai interesante din punct de vedere al stocării datelor personale sunt modele în care este implementată funcția de închidere a obiectivului cu un obturator. Acest lucru se face pentru a proteja utilizatorii atunci când pornesc neautorizat camera prin intermediul unui software rău intenționat sau pur și simplu de viruși de computer. Această funcție este implementată în practică ca: - obloane mecanice închise de utilizator; - dispozitive electronice care acoperă automat obiectivul atunci când programul camerei foto este oprit. Această funcție este, de asemenea, utilă, deoarece păstrează obiectivul camerei de la lumina directă a soarelui și de deteriorarea mecanică a obiectivelor optice. Lentilele din plastic, în ciuda dimensiunilor lor mici, sunt susceptibile la zgârieturi, rezultând o calitate slabă a imaginii. Închiderea obiectivului astăzi este o soluție fiabilă la problema protejării obiectivelor camerei împotriva deteriorării, chiar dacă camera conține lentile de sticlă fiabile și durabile. Opțiunile disponibile pentru modelele de acoperire a obiectivului sunt modele cu obloane mecanice care acoperă obiectivul rotind sau deplasând cheia corespunzătoare. După cum arată practica, este un tip simplu și fiabil de protecție a obiectivului. În același timp, necesită participarea factorului uman, care în sine nu poate fi o garanție a siguranței complete a utilizatorului. Spre deosebire de modelele cu o metodă mecanică de închidere a obloanelor, modelele în care există dispozitive electronice speciale de închidere a obiectivului pentru a proteja obiectivul sunt astăzi cele mai fiabile în ceea ce privește protejarea siguranței utilizatorului camerei web, deoarece rolul unei persoane este minimizat. Pentru cele mai recente modele, această acțiune are loc automat atunci când opriți utilizarea dispozitivului sau opriți computerul. Componentele electronice în sine dau comanda închiderii mecanice a obiectivului.

Trebuie remarcat faptul că o astfel de funcție, în funcție de soluția de proiectare, poate fi implementată sub forma unui mecanism rotativ sau a unei părți separate a carcasei. Camere web USB

Printre tehnologiile utilizate pentru a transfera date de la un dispozitiv la altul, camerele web folosesc astăzi transferul de date USB. Utilizarea dispozitivelor cu port USB face ca transmisia semnalului video cu coloana sonoră și sursa de alimentare a camerei să fie optimă. Un cablu complet al camerei și kitul pot include atât cabluri USB detașabile (dintre care unul este format în format USB, cât și celălalt care este conectat la camera mini-USB), și nedemontabil atunci când cablul este realizat sub forma unei conexiuni integrale cu corpul camerei. Utilizarea conectorului USB pentru cameră permite transferul de date atât printr-un port USB 1.1 standard de computer, cât și printr-o conexiune USB 2.0 de mare viteză. Utilizarea universală a porturilor USB pentru conectarea la un computer creează o conexiune stabilă de mare viteză, primind în același timp o îmbunătățire calitativă atât a semnalului video, cât și a acompaniamentului audio. În același timp, conexiunea USB standard utilizată face posibilă transferul de date la o viteză care oferă un semnal video fiabil de o calitate excelentă. În același timp, software-ul universal al sistemului informatic alocă resurse suplimentare pentru aceasta și devine din ce în ce mai ușor să lucrați cu camera web. Un alt avantaj suplimentar al conexiunii USB este versatilitatea sa, deoarece dispozitivele multimedia moderne utilizează adaptoare cu un conector USB, care vă permite să utilizați camere web cu tabletă, telefon mobil și alte dispozitive. Astăzi, dispozitivele care utilizează tehnologia de transmisie a datelor fără fir devin populare. Astfel de modele constau din două componente - un receptor și un transmițător. Un transmițător este montat în corpul camerei, iar receptorul este conectat direct la conectorul USB. În același timp, tehnologia de transmitere a semnalului prin conectorul USB evită interferențele care decurg din funcționarea echipamentului.

Camere web pentru Windows

Astăzi, Windows este cel mai popular, versatil, nepretențios sistem de operare dintre sistemele de operare obișnuite ale computerelor personale și laptopurilor din lume. Avantajul acestuia constă și în faptul că, printre programele incluse în acesta, are o mulțime de funcții pentru lucrul cu diferite formate de date video și echipamente suplimentare. Confortul acestui sistem de operare pentru utilizatori se manifestă chiar și prin fleacuri precum utilizarea modulelor software încorporate pentru a lucra cu diferite dispozitive electronice. Dintre toate formatele și clasele de camere, pentru lucrul cu software-ul Windows, cele mai compatibile sunt modele de camere web Full HD, acestea fiind echipate inițial în software-ul lor cu aplicații încorporate compatibile cu toate versiunile de Windows care nu necesită aprobare suplimentară. Pentru Windows, nu are nicio diferență ce clasă și producător este instalată camera în hardwareul computerului. La prima conexiune, echipamentul va fi testat pentru compatibilitate, iar Windows va oferi fie să accepte programul propus, fie utilizatorul însuși poate alege un program adecvat pentru lucrul cu fișiere video. Windows funcționează cu camera foto, primind și transmitând date video, dar la cererea utilizatorului, poate înregistra clipuri video în fișiere separate pentru procesare ulterioară. Ca și în cazul videoclipurilor, cu Windows, camera web este utilizată pentru a face fotografii clare. Versatilitatea acestui sistem de operare constă în faptul că imaginile de pe o cameră web pot fi procesate în continuare folosind un editor video instalat suplimentar, dacă editorul inclus în Windows nu satisface utilizatorul. Funcționarea sistemului de operare al unui computer personal cu camere, pe lângă funcțiile de mai sus, face posibilă organizarea difuzării și vizualizării online, afișarea imaginii de pe cameră într-o fereastră separată de pe desktop în modul „în timp real”. În același timp, în funcție de dorințele utilizatorului, este posibil să vizualizați difuzarea cu un proces paralel de înregistrare a fișierului pe hard disk sau fără a salva aceste date. În plus, anumite tipuri de hardware sunt proiectate și fabricate exclusiv pentru utilizarea în mediul Windows și nu sunt potrivite pentru lucrul cu alte sisteme de operare. O astfel de selectivitate a echipamentului permite utilizatorilor să obțină, pe lângă compatibilitatea componentelor echipamentului și calitatea camerei web, în timp ce lucrează, și o simplă configurație a dispozitivului atunci când este conectat și utilizat. Acest aspect tehnic distinct trebuie luat în considerare la alegerea și achiziționarea unei camere web.

Urmărirea camerelor web

Ideea utilizării unei camere web ca cameră de supraveghere video nu este nouă astăzi și a fost deja dezvoltată în continuare. Un tip separat de camere web este echipat cu un senzor tactil încorporat care reacționează la mișcare. Rolul unui astfel de senzor este acela că pornește camera în momentul în care are loc mișcarea în zona senzorului. După pornirea camerei, aceasta înregistrează automat ceea ce se întâmplă. Camerele de securitate sunt instalate în mai multe puncte de observare - pentru a acoperi obiectele de interes din unghiurile dorite și cu acoperire maximă a spațiului observat. Camerele echipate cu astfel de senzori sunt capabile să transmită și să transmită o imagine a unei camere sau a unui spațiu în aer liber dintr-un punct de observare staționar. Camerele echipate cu senzori de urmărire electronică urmăresc obiectul selectat în mișcare. Însoțirea obiectului de interes în mișcare se realizează prin focalizarea obiectivului și rotirea corpului camerei în sine. Această funcție își găsește astăzi aplicarea în modele de modă și în modele de prețuri medii, deoarece pentru utilizatorii de comunicare în direct într-un mediu familiar, este de preferat în timpul activităților de zi cu zi. Pe lângă faptul că modelele de urmărire sunt echipate cu matrici de înaltă rezoluție, în ele sunt instalate senzori de mișcare suplimentari și sunt în mod necesar echipate cu elemente de iluminare din spate. Pentru a lucra în condiții de întuneric, acestea sunt echipate suplimentar cu LED-uri în infraroșu, iluminând obiecte într-un spectru invizibil pentru ochiul uman. Activarea automată a funcției de iluminare din spate vă permite să determinați amplasarea obiectelor, să identificați semnele externe și să recunoașteți detaliile obiectelor la distanță. Pentru modelele echipate cu o funcție de urmărire, atunci când sunt instalate la distanțe semnificative față de un computer, pe lângă un cablu lung, veți avea nevoie de alte echipamente suplimentare, de exemplu, pentru a amplifica semnalul video, deoarece pentru funcționarea normală în condiții de întuneric pentru majoritatea camerelor, lungimea maximă a cablului este de 5 metri.

În modelele bugetare, funcția de urmărire este realizată prin capacitatea echipamentului de a recunoaște și menține fața unei persoane în focalizarea obiectivului. Butoiul obiectivului se rotește automat atunci când o persoană se mișcă. INTRODUCERE Prima cameră web a fost lansată în 1991 și a prezentat un aparat de cafea în camera troiană a Universității Cambridge. Nu funcționează acum, deoarece a fost dezactivat pe 22 august 2001. Cea mai recentă fotografie făcută cu această cameră poate fi văzută în continuare pe pagina sa principală de internet. Rețeaua globală tocmai își începea marșul victorios pe toată planeta. Un grup de oameni de știință, de 15-20 de persoane, a lucrat la un proiect în domeniul tehnologiilor de rețea. Condițiile de lucru erau spartane pentru întreaga echipă, existând o singură cafetieră care nu putea satisface nevoile întregii echipe. Lucrarea principală a fost efectuată în laborator, personalul locuia în aceeași clădire, dar într-o altă parte a acesteia. Pentru a stimula procesul de gândire cu o ceașcă de băutură revigorantă, participanții la proiectul științific au fost obligați să frecventeze coridorul, care era situat la etajul de deasupra, unde se afla cafetiera. Adesea, astfel de călătorii au eșuat, deoarece unii colegi reușiseră deja să golească containerul râvnit. Situația cerea o soluție non-standard și a fost găsită. Unul dintre computerele din laborator avea un dispozitiv de supraveghere video (frame grabber). La acesta era conectată o cameră, care viza obiectivul de observare. Același computer a jucat rolul unui server web folosind software special scris. Cei care doreau să știe dacă există cafea, au trebuit să ruleze software-ul clientului pe computerul lor care se conectează la server / 3 /. Ca rezultat, o imagine albnegru a fost afișată pe computerul de la distanță într-o fereastră mică, care a fost actualizată de trei ori pe minut. O notă despre acest complex interesant a fost publicată în Comm-Week pe 27 ianuarie 1992. Nu a trecut atât de mult timp de la apariția primelor prototipuri de camere IP, dar acestea au devenit deja o clasă completă, separată, de dispozitive care fac viața de zi cu zi mai ușoară, mai convenabilă și mai distractivă. La fel ca multe tehnologii de rețea, camerele web și chat-urile video au devenit foarte populare. Nevoia de imagini video „live” a dat naștere la camere web capabile să difuzeze pe internet într-un format de flux video care nu necesită vizualizatorului să actualizeze manual imaginea; și în curând, pluginurile speciale au devenit inutile în browserele moderne. 1. TIPURI DE CAMERE WEB O cameră web este o cameră video digitală sau foto de dimensiuni mici, capabilă să capteze imagini în timp real pentru transmiterea ulterioară pe internet (în programe precum Skype, Instant Messenger sau orice altă aplicație video). Are un server web încorporat, interfață de rețea și se conectează direct la LAN / WAN / Internet. Multe camere de rețea au instrumente suplimentare, cum ar fi: detectoare de mișcare, trimiterea de mesaje prin e-mail, lucrul cu un modem, conectarea senzorilor externi etc. Utilizatorii pot accesa camera printr-un browser web standard. În funcție de setări, accesul la imaginea video primită de camera web poate fi deschis tuturor utilizatorilor rețelei sau numai utilizatorilor autorizați. Camerele web care livrează imagini prin Internet încarcă imagini pe un server web fie la cerere, în mod continuu, fie la intervale regulate. Acest lucru se realizează prin conectarea camerei la un computer sau prin utilizarea capacităților camerei în sine. Unele modele moderne au hardware și software care permit camerei să acționeze independent ca server web, server FTP, client FTP și / sau să trimită imagini prin e-mail. Camerele web concepute pentru videoconferințe sunt de obicei modele simple de camere care se conectează la un computer care rulează un program precum Instant Messenger. Modelele de camere

utilizate în scopuri de securitate pot fi echipate cu dispozitive și funcții suplimentare (cum ar fi detectoare de mișcare, conectarea senzorilor externi etc.) cameră video cu detector de interfață de chat Există trei tipuri de grupuri de camere web: desktop, portabil și universal. Webcam-urile desktop sunt cel mai des utilizate pentru un computer personal desktop, portabil pentru laptopuri și, respectiv, universale pentru laptopuri și computere. De asemenea, camerele web sunt împărțite în wireless și cablat. O cameră video fără fir este un dispozitiv de înregistrare care transmite semnale audio și video către un receptor fără o conexiune prin cablu. Astfel de camere sunt utilizate în instalații în care, din diverse motive, este incomod să stabiliți o rețea de cablu. Principalele avantaje ale camerelor wireless sunt absența necesității de a pune cabluri lungi și care necesită multă muncă, imunitate ridicată la zgomot și fiabilitate. Camerele wireless sunt convenabile de utilizat ca camere de supraveghere ascunse, deoarece nu există rețele de cablu voluminoase. O astfel de mini cameră ascunsă vă permite să creați aparența lipsei de supraveghere la instalație. De asemenea, o cameră video portabilă este disponibilă cu o micro cameră, cu ajutorul acesteia puteți înregistra videoclipuri în diferite condiții dificile. La rândul lor, camerele wireless sunt împărțite în două tipuri - analogice și digitale, datorită diferitelor tehnologii (metode) de transmitere a semnalului. Camerele video analogice fără fir sunt predispuse la interferențe și de cele mai multe ori distorsionează imaginea transmisă, dar sunt mult mai ieftine. Camerele video digitale fără fir (camerele IP) transmit un semnal în format digital, iar semnalul digital nu poate fi influențat de unde și interferențe, inclusiv de la alte camere. Un astfel de semnal nu este absolut distorsionat în timpul transmisiei. Aceste dispozitive nu trebuie să fie conectate la un computer, ele însele sunt noduri de rețea cu propria lor adresă IP (de unde și denumirea de „cameră IP”). De fapt, acestea sunt un fel de servere care transmit un semnal către rețea independent folosind protocolul TCP sau chiar UDP. Există două tipuri de camere digitale fără fir - cu transmisie video pe un canal radio (camere wireless WiFi, USB, Wi-Max) și camere care transmit un semnal prin comunicare celulară (camere fără fir GSM, camere 3G, camere fără fir CDMA). Cele mai populare sunt camerele WiFi, fiind cel mai accesibil și mai simplu tip de camere video digitale fără fir. Camerele video GSM fără fir (protocoale de comunicare GPRS, EDGE, 3G) sunt utilizate atunci când nu există acces la internet prin WiFi. Apoi, ei folosesc serviciile operatorilor de telefonie mobilă. Camerele USB transmit un semnal prin Bluetooth, dar astfel de echipamente funcționează doar la distanță mică, utilizând unde radio. Camerele IP wireless sunt camere web pentru că sunt transmite semnale video și audio către Internet. Camera web wireless captează și transmite videoclipuri digitale utilizând o rețea locală. Camerele web cu fir sunt clasificate ca externe și încorporate. Camerele web externe sunt de obicei conectate la un port USB sau utilizând o interfață FireWire. Ca o cameră web cu fir, puteți utiliza cea mai obișnuită cameră video, dacă acceptă o astfel de funcționalitate. Camerele web încorporate sunt situate direct pe dispozitivul însuși. Este greu de imaginat un laptop modern fără cameră web. Să fie de o calitate mediocră, dar ar trebui să fie totuși prezent. 2. STRUCTURA ȘI SCOPUL CAMERELOR WEB 2.1 Structura camerelor web

O cameră web modernă este un dispozitiv digital care înregistrează videoclipuri, digitalizează, comprimă și transferă videoclipuri pe o rețea de calculatoare. Prin urmare, camera web include următoarele componente: CCD-matrice; Obiectiv; Filtru optic; Card de captare video; Bloc de compresie (compresie) al imaginilor video; Unitate centrală de procesare și server web încorporat; Memorie flash; Interfata retea; Porturi seriale; Intrări / ieșiri de alarmă. Ca fotodetector în majoritatea camerelor web, se folosește o matrice CCD (CCD, CCD - Charge Coupled Device) - o placă semiconductoare dreptunghiulară sensibilă la lumină cu un raport de aspect de 3: 4, care transformă lumina incidentă într-un semnal electric. CCD este format dintr-un număr mare de celule sensibile la lumină. Pentru a crește sensibilitatea la lumină a CCD-ului, se formează adesea o structură care creează un microlent în fața fiecărei celule. Parametrii tehnici ai unei camere web indică de obicei formatul matricei CCD (lungimea diagonalei matricei în inci), numărul de pixeli efectivi, tipul de scanare (progresiv sau întrețesut) și sensibilitatea. O cameră web tipică conține un obiectiv, un filtru optic, un CCD, un circuit digital de procesare a imaginii, un circuit de compresie a imaginii și un server web pentru conectarea la rețea. Fiecare cameră de rețea are propria adresă IP, funcții de calcul și firmware, care îi permite să funcționeze ca server web, server FTP, client FTP și client de e-mail. Cele mai multe camere de rețea moderne includ multe alte caracteristici atractive, cum ar fi detectarea mișcării, intrarea / ieșirea alarmei și asistența prin e-mail. Camera web constă în principal dintr-un senzor. Foarte des, în locul CCD-urilor standard sunt folosiți senzori CMOS mai ieftini pentru supravegherea video. Deși au o sensibilitate mai mică și o redare a culorilor nu foarte bună, utilizarea lor poate reduce foarte mult costul dispozitivului, deoarece acești senzori sunt „toți într-un singur cip” cu o ieșire de date digitale. Senzorul de lumină este inima oricărei camere digitale. El este cel care vă permite să convertiți lumina în semnale electrice disponibile pentru prelucrarea electronică suplimentară. Principiul de bază al funcționării ambelor senzori CCD și CMOS este același: sub influența luminii, purtătorii de sarcină se multiplică în materiale semiconductoare, care ulterior sunt transformate în tensiune. Diferența dintre senzorii CCD și CMOS constă în primul rând în modul de acumulare și transfer al încărcăturii, precum și în tehnologia transformării acesteia într-o tensiune analogică. Fără a intra în detaliile proiectării diferitelor tipuri de senzori, observăm doar că senzorii CMOS sunt mult mai ieftini de fabricat, dar și mai „zgomotoși”. Principiul de funcționare al unei camere web este similar cu principiul de funcționare al oricărei camere digitale sau camere foto. Pe lângă obiectivul optic și senzorul fotosensibil CCD sau CMOS, este necesar un convertor analog-digital (ADC), al cărui scop principal este de a converti semnalele analogice ale senzorului fotosensibil, adică tensiunea într-un cod digital. În plus, este nevoie de un sistem de modelare a culorilor. Un alt element important al camerei este circuitul responsabil pentru comprimarea datelor și pregătirea acestora pentru transmisie în formatul dorit. În camerele web, datele video sunt transmise către un computer printr-o interfață USB, adică circuitul final al camerei trebuie să fie un controler de interfață USB.

Mai mult: camera de rețea include un microprocesor pentru compresia video și detectarea mișcării (sau doar un cip compresor). Cel mai popular este JPEG, fiind cel mai simplu și mai ieftin; MPEG4 este, de asemenea, folosit destul de des, cel mai rar și mai scump este MPEG2. Odată cu expirarea brevetului pentru codarea aritmetică, WaveLet câștigă popularitate. În cele din urmă, camera de rețea include un controler de rețea de 10/100 Mbps. 2.2 Scopul camerelor web Camere web intră în viața noastră. Acestea sunt folosite pentru a construi sisteme video atât pentru obiecte mari, cât și pentru obiecte mici din punct de vedere geografic. Acestea sunt deosebit de indispensabile în controlul și monitorizarea punctelor îndepărtate în care este necesar să se utilizeze echipamente nesupravegheate. Camera web poate fi utilizată ca cameră de securitate, de exemplu, pentru a-ți proteja mașina sub fereastră sau ca bonă web, pentru a monitoriza tot ce se întâmplă copilului tău în timp ce nu ești acasă. O cameră web poate fi utilă și în afaceri, puteți organiza expoziții virtuale, puteți desfășura conferințe video sau învățare la distanță, întâlniri de film și întâlniri. Pe măsură ce capabilitățile camerei web au apărut în aplicațiile concepute inițial pentru chat text (în programe precum Instant Messenger) - inclusiv Skype, Yahoo Messenger, AOL Instant Messenger, Windows Live Messenger - milioane de utilizatori obișnuiți peste tot în lume au fost capabili să comunice între ei prin videofon. Îmbunătățirea calității datelor video a permis camerelor web să concureze cu sistemele de conferințe video anterioare. Unele camere web sunt echipate cu funcții noi care vizează în mod special creșterea popularității și confortului comunicării video (inclusiv caracteristici care asigură retușarea automată a imaginii, netezirea ridurilor etc.). Camerele wireless permit supravegherea acolo unde cablarea este dificilă sau este necesară o mobilitate completă. Camerele wireless pot comunica cu alte echipamente cu fir. În prezent, soluțiile wireless trebuie luate în considerare la proiectarea oricărei rețele de la un birou mic la o întreprindere. Acest lucru va economisi, eventual, atât bani, cât și costuri de muncă și timp. Toate rețelele fără fir acceptă atât modul de infrastructură (conectarea printr-un punct de acces), cât și modul ad-hoc (configurarea funcționării fără utilizarea unui punct de acces). Puteți adăuga noi utilizatori în orice moment și puteți instala noi gazde oriunde și fără a utiliza cabluri de alimentare. Rețelele fără fir pot fi instalate și pentru utilizare temporară în încăperi unde nu există cabluri instalate sau unde cablarea rețelei este dificilă. Pentru a oferi utilizatorilor fără fir acces la baze de date corporative sau resurse partajate de servere și imprimante, puteți instala un punct de acces. Acest dispozitiv permite stațiilor de lucru fără fir să comunice cu o rețea Ethernet existentă. Punctele de acces D-Link sunt compatibile cu Wi-Fi și se integrează perfect cu Ethernet. Stațiile de lucru fără fir pot fi adăugate fără a reduce performanța rețelei. Congestia rețelei cu traficul poate fi ușor evitată prin adăugarea unui punct de acces pentru a accelera timpul de răspuns al rețelei. Uneori, camerele web sunt utilizate în sistemele de securitate. Companiile folosesc camere web pentru a monitoriza și înregistra ceea ce se întâmplă în birouri, holuri și depozite și alegeri. O cameră web în sine nu este de obicei capabilă să stocheze videoclipuri, ci pur și simplu face fotografii; pentru a salva videoclipul, pe computerul la care este conectată camera web este utilizat un software special. Webcam-urile pot fi folosite și în jocurile care utilizează algoritmi simpli de detectare a mișcării.