Правила выбора любительской техники/Цифровые видеокамеры

Выбор видеокамеры

Уже больше века прошло с тех пор, как братья Люмьер продемонстрировали публике первую «фильму». Однако кино по-прежнему остается для нас важнейшим из искусств. Долгое время киносъемка была уделом профессионалов — для создания оптимального видеоряда требовалось множество людей, сил и времени. Любительские съемки — дело настолько сложное и хлопотное, что мало кто решался посвятить свой досуг столь дорогостоящему хобби. Гораздо проще было обзавестись фотоаппаратом и колдовать по вечерам с фотоувеличителем при свете красной лампочки.

Несмотря на то что фотография лет на семьдесят старше кино, приход цифровых технологий в киноискусство начался раньше. Поспособствовало этому развитие телевидения, где были необходимы простые в эксплуатации мобильные устройства для записи видеоизображения.

На сегодняшний день основными игроками на рынке цифровых видеокамер можно назвать такие компании, как Canon, JVC, Panasonic, Samsung и Sony. Список, конечно, невелик, однако выбрать подходящую модель весьма не просто. Хитроумные маркетологи еще больше усложняют задачу, будоража умы потребителей различными рекламными акциями и техническими ухищрениями.

Ключевые моменты
  • Камеры miniDV и DV больше подходят для последующей обработки данных, чем MPEG2.
  • Для хранения завершенных роликов или сюжетов лучше всего подходит формат MPEG2. Он обеспечивает лучшее сжатие информации при сопоставимом с DV качестве.
  • Для современных видеокамер оптимально 10-кратное оптическое увеличение.
  • Оптическая стабилизация изображения качественнее электронной. Однако эта система увеличивает энергопотребление и стоимость видеокамеры.
  • Бюджетная 3CCD-система далеко не всегда дает лучшую картинку, чем одноматричный вариант.
  • Эргономика и удобство управления камерой в значительной степени влияют на результаты съемки.
  • Главный вывод — хорошая видеотехника дешевой не бывает.
Форматы видеозаписи

Перед тем как рассказать о конструкционных особенностях видеокамер, необходимо сказать несколько слов о способах кодирования видеосигнала. Наиболее актуальными являются DV и MPEG2.

DV

Родоначальником стандарта DV считается формат Motion JPEG (MJPEG). Его особенность заключается в том, что к каждому кадру изображения применяется алгоритм сжатия JPEG. Качество результата напрямую зависит от коэффициента компрессии. При малом сжатии получается изображение с хорошей проработкой деталей, однако «весит» такой ролик прилично. При большой компрессии объем записываемой информации значительно уменьшается, но вместе с этим ощутимо ухудшается качество картинки.

Разработчики DV предложили варьировать коэффициент сжатия в пределах одного кадра. Разнородные участки с большим количеством деталей ужимают в щадящем режиме с малыми коэффициентами, а к сплошным областям применяют более сильное сжатие. При этом для всех кадров общий коэффициент компрессии остается постоянным — 5:1.

DV-кодирование используется в устройствах со стандартами miniDV и Digital 8. Последняя технология в свое время была разработана компанией Sony как переходный вариант от аналоговых камер к miniDV. Этот стандарт поддерживал использование Video8 и Hi8-касет, хотя информацию на них писал в DV-формате.

MPEG2

Этот вид кодирования базируется на совершенно иных принципах. Основу видеопотока составляют так называемые ключевые I-кадры (interframe), которые представляют собой полноценные изображения в формате JPEG — такие же, как и в DV. При этом доля ключевых кадров в общей массе довольно мала. Кроме I-кадров, в информационном потоке содержатся особые P-кадры (P-frames) и B-кадры (B-frames).

Р-кадры (от англ. predicted — «предсказанные») получаются с использованием алгоритмов компенсации движения и предсказания вперед по предшествующим кадрам. Если сравнивать их с I-кадрами, то здесь достижимая степень сжатия видеоданных в три раза выше. В-кадры (от англ. bidirectional — «двунаправленные») получаются четырьмя различными алгоритмами в зависимости от характера видеоданных. Они содержат изменения относительно предыдущих и последующих кадров, используемых в качестве опорных. Это наиболее сжатые кадры.

Описывая эти типы кодирования видеоинформации, можно провести аналогию с мультипликацией, когда художник-аниматор обрисовывает только ключевые моменты движения фигуры. В случае с MPEG получается, что видеопоток состоит из сжатых данных о различиях между текущим и ключевым кадром, а также текущим и последующими кадрами.
Какому из форматов отдать предпочтение? Ответ на этот вопрос зависит от того, что вы хотите получить в результате. Данные в DV идеально подходят для дальнейшей обработки и редактирования, однако в большинстве случаев занимают большой объем. К тому же стоит учесть, что при записи динамичных сюжетов с интенсивно чередующимися сценами предсказать, какой из способов сжатия даст лучшие результаты, весьма затруднительно. MPEG2 прекрасно подходит для хранения информации, однако в процессе монтажа возможна потеря качества изображения.

Технологии DVD

Пионером во внедрении технологии DVD стала компания Hitachi, затем подобные модели появились и у других производителей. Изображение в DVD-камерах записывается на диск miniDVD (80 мм) в формате MPEG2. Этих дисков хватало примерно на полчаса видео в хорошем качестве, то есть они проигрывали даже стандартным видеокассетам на 60 минут. Однако у DVD было одно существенное преимущество — такой диск можно просматривать на любом DVD-плеере, предварительно закрыв сессию записи (finalize). Если в камере стоял DVD-R диск, то его нельзя повторно использовать после финализации. Есть и альтернатива — диски DVD-RW, однако их стоимость существенно выше.

Эксперты считают, что DVD доживает последние дни — на рынок активно выходят новые прогрессивные стандарты Blue-Ray и HD-DVD.

Flash или жесткий диск (HDD)

Полупроводниковая память на сегодняшний день считается общедоступной и наиболее перспективной технологией. Основных стандартов немного — CompactFlash, SD/MMC, xD Picture Card и Memory Stick. Себестоимость хранения одного мегабайта информации отличается от формата к формату. Пока самый массовый и дешевый стандарт — SD/MMC.

Стоит отметить, что карта памяти сама по себе является промежуточным источником данных. Окончательное архивирование все равно придется выполнять на тех же CD/DVD/Blue-Ray/HD-DVD-дисках.

Для хранения больших объемов данных в походных условиях разработчики предлагают банки данных. Если не вдаваться в детали — это гибрид кард-ридера и винчестера. Некоторые из них позволяют просматривать ролики на встроенных экранах, другие выполняют исключительно перезапись информации на внутренний жесткий диск (такой же, как в ноутбуках).

Пока эти виды памяти, включая модели камер с HDD (разработка JVС), конкурируют только с miniDVD, где объемы записываемых данных ограничены форматом диска.

Кассеты miniDV

Специализированные кассеты с объемом памяти около 13 Гб, рассчитанные на час видеозаписи в DV-формате. На сегодняшний день — оптимальные носители как по стоимости хранения 1 Мб информации, так и по вместительности.

Оптика

Свойства видеоизображения во многом зависят от качества оптики. Существует мнение, что создать отличный объектив так же просто, как изваять гениальную статую, для этого нужно лишь взять подходящую глыбу мрамора и отсечь от нее все лишнее. В объективе отсекание сводится к подбору различной формы линз, которые следует расположить в строго определенных местах оправы. Однако есть еще одна проблема — стекло отражает свет, а это ведет к появлению «вуали», «зайчиков» и прочих ненужных спецэффектов.

Качественный прорыв произошел в середине прошлого века, когда было изобретено специальное напыление на стекло, призванное снизить отражение света от поверхности линзы. В среднем отражение от поверхности стекла составляет 4—11%. А если в оптической схеме используется полдесятка линз, то потери будут от 16 до 55%. Судите сами, что будет с современными объективами, где оптических элементов может насчитываться более десяти.

Все это означает, что нельзя ожидать отличных результатов от камеры с дешевым объективом, в котором стоят пластиковые линзы. Дешевые полимеры со временем теряют свои оптические свойства, и картинка становится более мутной и затемненной.

Любой объектив характеризуют два основных параметра — светосила и фокусное расстояние. Эта информация маркируется на оправе, например 1,8/5,1—51. Первое число обозначает величину светосилы — способность оптической системы собирать свет. Чем ближе это значение к единице, тем лучше.

Фокусное расстояние характеризует угол зрения и приближение. Меньшее число соответствует широкому углу. Этот параметр особенно важен для съемки в помещении. Большее значение используется для съемки удаленного объекта крупным планом.

В любительской фототехнике применяют оптику с переменным фокусным расстоянием. Многие компании выпускают видеокамеры с 20-ти и даже 30-кратным оптическим увеличением. Чем это грозит? В первую очередь — падением качества изображения. Так что советуем запомнить: оптика с фантастическими возможностями стоит очень больших денег, а для современных видеокамер оптимально 10-кратное оптическое увеличение.

HDTV новый стандарт

HDTV (High-Definition Television) — это новый телевизионный стандарт, способный обеспечить лучшее качество изображения по сравнению с существующими аналоговыми и цифровыми ТВ-стандартами.

Стандартные разрешения для HDTV это 1920x1080 (1080i — от «interlaced» чересстрочная (полукадровая) развертка) и 1280x720 (720p — «progressive scan» прогрессивная (полнокадровая) развертка). HDTV не имеет стандартов для передачи видео в формате 4:3 — только 16:9.

HDTV поддерживает скорость до 60 прогрессивных кадров в секунду, в то время как стандартное телевидение использует 25/30 кадров в секунду (или 50/60 полукадров в секунду). Также HDTV поддерживает различные цифровые аудиоформаты (вплоть до Dolby Digital 5.1).

Пока что камеры для видеосъемки подобного формата стоят довольно дорого (больше полутора тысяч долларов США). Для воспроизведения такого изображения нужны высококачественные HDTV-устройства с соотношением сторон 16:9. Ощутимая разница между новым и старым стандартами видна только на высококачественном ЖК-телевизоре, плазменной панели или HDTV-проекторе.

Сенсоры

Сенсоры отвечают за получение картинки — именно они являются тем элементом камеры, где свет из потока фотонов превращается в электрические импульсы. От технических качеств сенсорной системы во многом зависит результат видеосъемки.

Этот конструкционный элемент окружает, пожалуй, наибольшее количество мифов. Для начала — основы получения изображения, которые нам помогут в дальнейшем найти правильные ответы.

Сами по себе сенсоры не способны различать цвет. При попадании квантов света на полупроводник создается потенциал, равный порции полученного света (монохромная информация). На помощь приходит всем известная аддитивная система цветового синтеза (RGB). Проще говоря, смешение трех основных цветов — красного, синего и зеленого. Чтобы получить информацию о каждом цвете, на пути светового потока нужно поставить светофильтр и замерить яркость каждой точки изображения. Только так мы получим информацию по каждому цветовому каналу.

Существуют два основных технических решения этой задачи: одноматричная (CCD) и трехматричная (3CCD) системы.

В первом случае применяется байеровская модель RGBG. Это означает, что над каждым светочувствительным элементом расположена микролинза и светофильтр одного из упомянутых цветов. Основную часть яркостной информации несет зеленый канал (это связано с особенностью человеческого зрения), поэтому зеленых элементов в два раза больше, чем красных или синих. Соотношение выглядит так: R=1/4, B=1/4, G=2/4=1/2.

Информация о каждой точке вычисляется на основе данных соседних пикселей (интерполируется). В процессе интерполяции часть полезной информации может быть потеряна.

Особенность 3CCD-системы в том, что световой поток разделяется специальной оптической схемой на три части. Каждая из них проходит через свой цветовой фильтр (красный, синий или зеленый) и попадает на отдельный сенсор. В результате информация о каждой точке изображения вычисляется на основе реальных данных. Негативная сторона: значительное усложнение конструкции, увеличение энергопотребления и — как следствие — рост стоимости всего устройства.

До недавнего времени трехматричные системы устанавливали только в дорогую профессиональную съемочную технику, пока небезызвестная компания Matshushita Electric (Panasonic) не выпустила трехматричную видеокамеру среднего ценового диапазона (около 500$). Это и породило споры о том, что лучше: камера с одним, но большим сенсором (как правило, в спецификациях приводится размер диагонали в дюймах), либо с тремя, но маленькими, как у вышеупомянутого устройства от Panasonic? Однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Самый лучший вариант, конечно же, с тремя и большими, но это уже совсем другая ценовая категория.

Дело в том, что уменьшение сенсора ведет к увеличению шумов. Это означает, что с ухудшением освещения будет существенно падать качество картинки. Можно предположить, что преимущества СDD или 3CCD (в одном ценовом диапазоне) будут проявляться в зависимости от условий съемки. К тому же огромную роль играет качество других компонентов видеокамеры: оптики, электроники и алгоритмов обработки данных.

Миф о мегапикселях

Телевизионная картинка в формате PAL (720x576) состоит из 414720 точек, в NTSC (720x480) и того меньше — 345600. Это означает, что для формирования изображения достаточно всего 0,4 Мп. Однако это возможно, если у нас 3CCD-система, если же на руках имеется только камера с одним сенсором, то эту величину нужно умножить на четыре (точка в кадре формируется по четырем точкам RGBG-матрицы). В результате получаем 1,6 миллионов пикселей, своеобразный муляж трехматричной системы — три цветовых компонента в одной.

Для чего же устанавливают в камеры двух, а то и трехмегапиксельные матрицы? Это нужно для реализации системы электронной стабилизации изображения (о ней еще расскажем). К тому же камеры с такими сенсорами способны делать вполне приличные фотоснимки.

Как видим, реальной необходимости в увеличении разрешения сенсоров нет. При выборе видеокамеры важнее обращать внимание на физический размер сенсора, нежели на дополнительное количество пикселей.

Минимальная освещенность

Эта величина измеряется в люксах и обозначает минимальный уровень освещенности, который способна зарегистрировать камера.

К этой цифре нужно относиться осторожно, поскольку возможность снимать при нулевой освещенности (в полной темноте) не гарантирует качества получаемой картинки. Так что стоит полагаться только на объективные тесты видеокамер и собственные глаза.

Некоторые модели имеют режим ночной съемки. Сенсоры камер в силу своих физических характеристик чувствительны к инфракрасному диапазону. Это свойство активно эксплуатируется в продукции компании Sony. Например, достаточно в режиме NightShot убрать ИК-фильтр — и у вас появится возможность снимать практически в полной темноте. О высоком качестве картинки речь не идет, скорее это просто интересная дополнительная возможность.

Стабилизация изображения

Без помощи этой системы обойтись сложно, особенно при съемке в длиннофокусном положении объектива. Возможны два варианта стабилизации видеокартинки: оптическая и электронная.

Оптическая стабилизация — более дорогая, но и более эффективная. Она состоит из специальных гиросенсоров, отслеживающих вибрации камеры, и плавающих линз, которые на основании информации от этих датчиков корректируют световой пучок, удерживая его в одной точке матрицы.

Достоинство оптической стабилизации в том, что матрица получает ровное изображение, за качество которого отвечает отдельная высокоточная система. К тому же для формирования изображения используется вся полезная площадь сенсора. Есть, конечно, и минусы — например, дополнительные электронно-механические узлы и повышенное энергопотребление.

Электронная стабилизация реализуется за счет избыточной площади матрицы. Изображение хоть и смещается, но все же остается в ее поле зрения. Специальные алгоритмы отслеживают эти смещения и вносят соответствующие поправки в результирующее изображение.

Главный плюс этого решения — цена. Все реализуется только за счет алгоритмов обработки. Однако минусы более ощутимы — работа системы стабилизации сказывается на качестве картинки. Нередки случаи «залипания» изображения, когда электроника не в состоянии распознать умышленное движение видеокамеры. Встречаются казусы и со съемкой движущихся объектов, которые электронный стабилизатор пытается удержать на одном месте.

Передача данных

Очень важный момент, поскольку от наличия определенных входов и выходов во многом зависит функциональность всей камеры.

На всех без исключения видеокамерах присутствует аналоговый аудио/видеовыход, такой как S-Video и «тюльпан» (композитный выход). Эти интерфейсы позволяют подключать камеру к любым устройствам с видеовходами, например к телевизору. Однако соединение S-Video предпочтительнее композитного.

Цифровые интерфейсы представлены двумя стандартами: DV на базе IEEE 1394 (FireWire, i.Link) и USB. Не все современные компьютеры по умолчанию поддерживают DV, однако этот вопрос легко решается — достаточно приобрести специальную плату IEEE 1394 ($15—20), которая обеспечивает высокоскоростное соединение для передачи данных с видеокамеры на ПК. Можно, конечно, подключиться и к DVD-рекордеру, однако в этому случае все преимущества DV-качества будут утеряны, так как произойдет преобразование информации в MPEG2. Поэтому этот вариант рекомендуется применять только в том случае, если вы в дальнейшем не собираетесь серьезно редактировать эту видеосъемку.

С USB могут возникнуть сложности. Если в MPEG2-камерах данные по этому интерфейсу передаются без проблем, то в случае miniDV все не так просто. Перед покупкой необходимо обязательно выяснить, умеет ли камера конвертировать DV в MPEG-формат либо данные передаются на компьютер в сыром виде (по аналогии с IEEE 1394). Преобразование данных в MPEG, кто бы что ни говорил, грозит потерей качества.

И еще важная ремарка — техника, предназначенная для ввоза в Европу, как правило, лишена входов для записи видеоизображения. Это связано с вопросами налогообложения. В связи с этим, купив камеру за рубежом, можно впоследствии неприятно разочароваться.

При покупке камеры обязательно нужно проконтролировать наличие входов. Для DV-камер обязательно наличие IEEE 1394. Он необходим для записи смонтированных данных с компьютера обратно на кассету.

Аналоговый вход не так жизненно необходим, как цифровой, но он может понадобиться, например, для перезаписи Video8 или VHS-кассет на цифровой носитель.

Эргономика

Результат видеосъемки во многом зависит от удобства работы с камерой. Выбирая устройство, обратите внимание на то, как оно лежит в руке. Важную роль играет и его вес.

Пристального внимания заслуживает управление и отображение съемочной информации. У вас должна быть возможность съемки при ярком солнце, при этом вы должны четко видеть получаемую картинку. Необходим и поворотный экран для ракурсной съемки.

В идеале за настройку фокусировки, экспозиции и баланса белого должны отвечать отдельные клавиши на корпусе камеры. Это тот минимум, который позволит четко управлять съемочным процессом.

Panasonic NV-GS75GC-S

Несмотря на малый размер матрицы — всего 1/6 дюйма (0,54 Мп), эта 3CCD miniDV-камера с позволяет получать довольно качественную картинку. Правда, кое-кто может упрекнуть это устройство в некотором замыливании изображения, но с этим «спецэффектом» можно бороться — нужно только подобрать правильный коэффициент усиления.

На камере установлен 10-кратный зум-объектив со светосилой F1,8—2,8. Стабилизация изображения электронная. Реализованы IEEE1394-вход и выход, есть USB 2.0 (mini B), S-Video-разъем и «тюльпан». Отсутствует аналоговый AV-вход.

Размеры — 76x77x 20 мм. Вес — 420 г. Стоимость — около $480.

Canon MVX330i

Функционально насыщенная miniDV CCD камера. Диагональ матрицы составляет 1/4,5 дюйма, разрешение — 1,33 Мп. К недостаткам можно отнести шумный механизм лентопротяжки и замедленный фокус при слабом освещении.

Оптика, установленная на камере, имеет возможность 18-кратного увеличения. Постоянная светосила — F1,8. Электронная стабилизация изображения (EIS). Присутствует IEEE1394-вход/выход, S-Video нет, зато есть AV-вход и выход. В камере установлен двойной фильтр нейтральной плотности (ND), что позволяет выравнивать яркость сцены и снимать при чрезмерном освещении.

Размеры — 72x78x131 мм. Вес — 500 г. Стоимость — около $550.

Sony DCR-HC42E

MiniDV-камера с разрешением 1,07 Мп и довольно мелкой матрицей — всего 1/5 дюйма. Во время съемок при недостаточном освещении изображение страдает от цветовых разводов и яркостного шума.

Объектив с 12-кратным увеличением. Электронная стабилизация изображения Super SteadyShot. У камер SONY она одна из лучших. Реализованы все возможные входы и выходы. Из интересных особенностей можно отметить сенсорный экран. Присутствует функция ночной съемки Super NightShot Plus.

Размеры — 112х90х55 мм. Вес — 410 г. Стоимость — около $550.

JVC GR-DF570EX

MiniDV-камера с разрешением 1,33 Мп и матрицей размером 1/4,5 дюйма.
Светосила объектива — F1,2, а это очень хороший показатель. Возможно 15-кратное оптическое увеличение. Стабилизация изображения электронная.

В камере нет только S-Video входа/выхода, все остальные — IEEE1394, USB, AV — присутствуют. Явный недостаток устройства — отсутствие разъема для наушников. Поддерживаются карты памяти SD/MMC. Функция Live Slow позволяет создать эффект замедления движения при звуке реального времени.

Размеры — 111x75x74 мм. Вес — 410 г. Стоимость — около $500.

Canon MVX45i

MiniDV-камера с матрицей на 1/3,4 дюйма, содержит 2,2 светочувствительных элемента.
Видеокамера с оптическим стабилизатором изображения и 14-кратным зумом. Имеет встроенную вспышку для фотосъемки и 2,5-дюймовый цветной ЖК-монитор. MVX45i оснащена мини-лампой для видеосъемки, усовершенствованной колодкой для аксессуаров (подключение внешнего микрофона, ламп и вспышек) и USB-интерфейсом 2.0 Hi-Speed для быстрой передачи данных Motion JPEG и JPEG с карт памяти SD и MMC. Позволяет получать и передавать на печать фотоснимки.

Размеры — 133x82x70 мм. Вес — 530 г. Стоимость — $865.

Panasonic NV-GS250GC

MiniDV-камера стандарта 3CCD. Размер матриц — 1/6 дюйма, разрешение — 0,8 Мп. Реализованы все интерфейсы передачи данных. Оптическая стабилизация изображения, возможно 10-кратное оптическое увеличение, светосила — F1,6—2,8.

По заявлению производителей, технология Colour Night View обеспечивает получение цветного изображения даже в условиях недостаточного освещения.

Из-за небольшого размера матриц в условиях слабого освещения наблюдается усиление шумов. Однако за счет трехматричной конструкции производителям удалось добиться хорошей разрешающей способности и цветопередачи.

Размеры — 81x73x144 мм. Вес — 500 г. Стоимость — $780.

JVC GR-DZ7

Одноматричная miniDV-камера с разрешением 2,12 Мп и 1/3,6-дюймовым сенсором. Электронный стабилизатор изображения. 10-кратный оптический трансфокатор, светосила — F1,8. Реализованы все интерфейсы передачи данных и поддержка SD-карт.

В условиях плохой освещенности падает насыщенность цветов видеоизображения, при этом картинка кажется темноватой. Эту камеру можно рекомендовать для съемок в условиях хорошей освещенности. Устройство оснащено вспышкой для фотосъемки.

Размеры — 62х101х115мм. Вес — 400 г. Стоимость — $795.

Sony DCR-HC90E

MiniDV-камера с сенсором Advanced HAD CCD™ и разрешением 3,3 Мп. Фактический размер матрицы — 1/3 дюйма. Камера оснащена 10-кратным оптическим зумом. Светочувствительность — F1,8—2,9. Электронный стабилизатор изображения.

В камере реализованы все интерфейсы передачи данных. Поддерживаются карты памяти Memory Stick DUO. Есть возможность делать фотоснимки.

Размеры — 110х91х66мм. Вес — 440 г. Стоимость — $890.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.