Giáo trình máy camera (nghề điện tử dân dụng trình độ cao đẳng)

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY CAMERA

Chức năng, nhiệm vụ của máy Camera

2 Bài 2: Sơ đồ khối của máy

1 Sơ đồ khối, chức năng và nhiệm vụ các khối 1 1

2 Các chức năng hỗ trợ 0.5 0.5

3 Nhận dạng vị trí các khối trên máy

3 Bài 3: Khối quang của máy

1 Khái niệm về ống kính 0.5 0.5

3 Các cách cân chỉnh các chức năng của ống kính CAMERA 0.5 0.5

4 Các thao tác trên bằng thực tế 6.5 0.5 6

4 Bài 4: Khối xử lý tín hiệu ánh sáng 8 2 5 1

1 Khái niệm chung về phần xử lý tín hiệu 0.5 0.5

2 Các hiệu chỉnh sai lệch về ánh sáng 0.5 0.5

5 Bài 5: Khối xử lý mức tín hiệu 16 2 13 1

2 Thiết lập mức nền chỉnh mức trắng và chỉnh mức đen 0.5 0.5

5 Điều chỉnh hiệu ứng thu hình trong tối 13 13

6 Bài 6: Hệ thống điều khiển hội tụ tự động 8 2 6

1 Các đặc điểm của hệ thống điều khiển hội tụ tự động 1 1

2 Kiểm tra, điều chỉnh hệ thống điều khiển hội tụ tự động 7 1 6

7 Bài 7: Bộ ngắm điện tử 8 1 7

1 Các đặc điểm của bộ ngắm điện tử 0.25 0.25

3 Kiểm tra, điều chỉnh bộ ngắm điện tử 7 7

8 Bài 8: Mạch điều khiển hệ thống 15 2 12 1

1 Các đặc điểm của mạch điều khiển hệ thống 1 1

2 Kiểm tra, điều chỉnh mạch điều khiển hệ thống 13 1 12

BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY CAMERA

Mã bài: MĐ27-01 Giới thiệu :

Camera là một thiết bị được phổ biến, qua bài này cho ta biết được các đặc điểm, và cách phân loại về máy Camera.

- Nhận biết được nhiệm vụ của máy CAMERA

- Trình bày đúng các cách hoạt động của máy CAMERA

- Phân loại được máy CAMERA

- Có ý thức kỷ luật, tránh gây hư hỏng cho trang thiết bị

1 Chức năng, nhiệm vụ của máy Camera

Camera ghi hình hay Camcorder là một dụng cụ điện tử dùng để ghi ảnh động và âm thanh lên mộtvật lưu trữ bên trong nó

1.1 Các đặc điểm hoạt động của máy Camera

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính có nhiệm vụ nhận và hội tụ ánh sáng lên bộ thu hình, nơi chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện, sau đó tín hiệu này được ghi lại bởi bộ ghi băng Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là thành phần đầu tiên trong quá trình ánh sáng đi qua camera, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Các máy camcorder bình dân thường tự động điều chỉnh những thông số này để tạo ra hình ảnh đủ sáng, trong khi máy camcorder chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học theo nhu cầu.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được xem như "con mắt" của thiết bị, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, có chức năng chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video thông qua một quá trình phức tạp Ánh sáng được hội tụ qua ống kính và chiếu lên bề mặt bộ thu hình, nơi các tế bào nhạy sáng sẽ chuyển đổi ánh sáng thành điện tích Sau khi quá trình chiếu sáng hoàn tất, bộ thu hình sẽ chuyển đổi điện tích thành hiệu điện thế analog Khi các hiệu điện thế này được đọc xong, bộ nhạy sáng sẽ trở về trạng thái ban đầu để tiếp tục nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) nhờ bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Bộ phận ghi băng có nhiệm vụ ghi tín hiệu video lên vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải vấn đề nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại không hoàn toàn giống với bản gốc.

Hầu hết các máy camcorder đều có các chức năng điều khiển phần ghi băng cho phép quay ngược băng, phát lại

1.2 Hoạt động với sự trợ giúp của kỹ thuật điện tử

Các kỹ thuật điện tử hiện đại đã nâng cao chất lượng hình ảnh của camera, mang đến nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác.

Công nghệ điện tử ngày càng tiên tiến đã mang đến cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, tạo ra trải nghiệm hoàn hảo hơn cho người dùng.

Máy camcorder đời mới ghi video vào bộ nhớ flash, Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R với định dạng MPEG-1, MPEG-2, và MPEG-4 Tuy nhiên, thời gian ghi bị hạn chế tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ, và việc biên tập các định dạng này gặp nhiều khó khăn.

Máy camcorder chủ yếu ghi hình dưới định dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền nội dung qua cổng FireWire hoặc USB đến máy tính Tại đây, video được lưu dưới dạng file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo chuẩn PAL/NTSC Quá trình truyền dữ liệu từ camcorder sang máy tính diễn ra theo thời gian thực, vì vậy việc truyền 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Một số chất lượng băng theo chuẩn analog:

-VHS-C: nhỏ gọn, chất lượng thấp

-S-VHS: được dùng chủ yếu trong các máy cao cấp và chuyên nghiệp, chất lượng cao hơn VHS-C một chút

Betamax, mặc dù chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và đã không còn phổ biến từ giữa thập kỷ 80, vẫn được áp dụng trong các thiết bị chuyên nghiệp Betacam với chất lượng hình ảnh khá tốt.

-Video8: thiết kế bởi Sony, chất lượng khá hơn VHS

-Hi8: Chất lượng cao hơn Video8; ban đầu được dùng ở các máy chuyên nghiệp, nhưng bây giờ chỉ có máy thật rẻ tiền mới dùng

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV cho phép ghi hình chất lượng cao, tương đương hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho các máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình cũng sử dụng định dạng MiniDV.

Digital8 là định dạng sử dụng băng Hi8, hiện nay chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây có cả Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của chúng tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, chỉ được sản xuất bởi Sony Phần mềm biên tập duy nhất tương thích với định dạng này là của Sony trên Microsoft Windows, mặc dù các lập trình viên open source đã phát triển cách thu băng trên hệ điều hành Linux Dù Sony không còn sản xuất máy quay mới cho định dạng MICROMV, nhưng băng vẫn còn được cung cấp trên thị trường.

-HDV: ghi được 1 giờ phim MPEG-2 HDTV tương đương chất lượng truyền hình HD trên băng MiniDV chuẩn.

1.5 Hoạt động về thuật điện tử

Với sự tiến bộ của công nghệ, các thuật toán điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x đã ra đời, nhằm tạo ra sự đồng nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho mọi ứng dụng video Các thuật toán nén hình ảnh, bao gồm H.264 (MPEG-4 AVC), sử dụng các phương pháp như nén trong miền thời gian và không gian, biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy Tất cả những cải tiến này nhằm nâng cao chất lượng nén hình ảnh, giúp giảm dung lượng video mà không làm giảm chất lượng.

Phân loại máycamera

2.1 Phân loại theo chất lượng

-Camera có độ nét cao (HDTV): đạt chất lượng độ nét rất cao

- Camera phát sóng (Broadcast Camera): đạt chất lượng của truyền hình.

- Camera chuyên dụng (Professional Camera) hay nhà nghề: thường để chỉ các c amera không đạt một hay nhiều thông số của tiêu chuẩn phát sóng.

- Camera dân dụng: đạt chất lượng của phần ghi băng (VCR).

2.2 Phân loại theo vùng nhìn

Camera studio là thiết bị thu hình chuyên dụng trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu tạo của camera studio bao gồm hai phần chính: phần đầu (camera head) chứa ống kính và cảm quang, được đặt tại phòng quay, và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển (CCU - Camera Control Unit) để điều chỉnh các thông số Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất, phù hợp cho các sản phẩm truyền thông chuyên nghiệp.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, nhưng phần CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Đầu camera được trang bị ống kính dài, cho phép thu hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay như camcorder và ENG là những thiết bị ghi hình nhỏ gọn, tiện lợi Chúng thường được trang bị bộ ghi video và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ 10 đến 20 mét, phù hợp cho nhiều nhu cầu ghi hình khác nhau.

2.3 Phân loại theo dạng thức lưu trữ tín hiệu

Rất ít chương trình được phát trực tiếp từ camera, thường phải ghi và lưu trữ trên băng từ hoặc đĩa từ Chất lượng hình ảnh đầu ra bị giới hạn bởi các thiết bị lưu trữ này, và mỗi thiết bị yêu cầu định dạng video khác nhau Do đó, camera cần phải tương thích với các định dạng của thiết bị lưu trữ như camera số, camera beta hay betacam.

2.4 Phân loại theo ống kính.

Chỉ quan tâm tới vùng nhìn mà người ta phân biệt camera theo ống kính của nó

Camera tele là loại camera được trang bị ống kính dài, cho phép chụp ảnh ở cự ly xa Trong khi đó, camera zoom có ống kính zoom, giúp người sử dụng điều chỉnh cự ly thu hình tùy theo kích cỡ của ống kính.

Trong camera cũng cần có các bộ phận bổ trợ kèm theo như là: Triax Camera Adaptor, Camera Control Unit…

2.5 Phân loại theo đen trắng và màu.

Camera đen trắng thì hình ảnh chỉ có màu đen và trắng, loại này cho ta chất lượng hình ảnh tốt, với giá thành rẻ

Camera màu, loại này hình ảnh có màu do trong máy có bộ mã hóa màu RGB

Câu 1: Hãy nêu các đặc điểm hoạt động của máy Camera?

Câu 2: Có mấy cách phân loại Camera? Hãy liệt kê ra những cách phân loại đó?

SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MÁY CAMERA

Sơ đồ khối, chức năng và nhiệm vụ các khối

2 Các chức năng hỗ trợ 0.5 0.5

3 Nhận dạng vị trí các khối trên máy

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận và hội tụ ánh sáng lên bộ thu hình, nơi chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó ghi lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là thành phần đầu tiên trong quá trình tiếp nhận ánh sáng, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Trên các máy camcorder bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học như khẩu độ và tốc độ.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được coi là "con mắt" của thiết bị, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video thông qua một quá trình phức tạp Ống kính tập trung ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, kích thích các tế bào nhạy sáng, từ đó ánh sáng được chuyển đổi thành điện tích Cuối chu kỳ, bộ thu hình biến đổi điện tích thành hiệu điện thế analog Sau khi hoàn tất việc đọc hiệu điện thế, bộ nhạy sáng được chuẩn bị để nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Đặc biệt, trong các máy camcorder digital, hiệu điện thế analog này được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) nhờ vào bộ biến đổi analog-digital (ADC).

Bộ phận ghi băng có chức năng ghi tín hiệu video lên vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với bản gốc.

Với sự phát triển của công nghệ điện tử, camera hiện nay đã cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh Những công nghệ mới này mang đến nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác, giúp người dùng dễ dàng hơn trong việc chụp ảnh.

Công nghệ điện tử phát triển mạnh mẽ đã mang đến cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, đảm bảo trải nghiệm hoàn hảo hơn cho người dùng.

Một số máy camcorder hiện đại ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có giới hạn về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và gặp khó khăn trong việc biên tập.

Hầu hết các máy camcorder hiện nay ghi hình dưới định dạng DV hoặc HDV và truyền tải nội dung qua cổng FireWire hoặc USB tới máy tính Tại đây, video được lưu trữ dưới dạng các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo định dạng PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder sang máy tính diễn ra theo thời gian thực, do đó, việc truyền 60 phút video sẽ tốn khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, mặc dù chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và không còn phổ biến từ giữa thập kỷ 80, vẫn tiếp tục tồn tại trong các thiết bị chuyên nghiệp Betacam với chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV cho phép ghi hình chất lượng cao, tương đương hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho các máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình vẫn sử dụng MiniDV.

Digital8 là một công nghệ sử dụng băng Hi8, hiện tại chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, và mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, được sản xuất độc quyền bởi Sony Chỉ có phần mềm của Sony trên hệ điều hành Microsoft Windows có khả năng biên tập định dạng này, mặc dù các lập trình viên mã nguồn mở đã tìm ra cách để thu băng trên Linux Hiện tại, Sony không còn sản xuất máy ghi hình mới, nhưng băng MICROMV vẫn còn có sẵn trên thị trường.

Với sự phát triển công nghệ, các thuật toán điện tử trong camera đã được cải tiến, dẫn đến sự ra đời của nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x Những thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng các phương pháp nén trong miền thời gian và miền không gian, bao gồm biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy Mục tiêu của các thuật toán này là nâng cao chất lượng nén ảnh, giúp giảm dung lượng video mà không làm giảm chất lượng hình ảnh.

Camera studio là thiết bị chuyên dụng để thu hình trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu tạo của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu, hay còn gọi là đầu quay, bao gồm ống kính và cảm quang, được đặt tại phòng quay; và phần sau, gồm bộ nguồn và bộ điều khiển camera CCU (Camera Control Unit) dùng để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và có tính di động cao Loại camera này mang lại chất lượng tương đương với camera studio, nhưng hệ thống CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình di động Phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép ghi hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay gọn nhẹ như camcorder và ENG thường được trang bị bộ ghi video tích hợp, cho phép ghi hình dễ dàng và linh hoạt Những thiết bị này có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ một đến hai chục mét, phù hợp cho nhiều tình huống ghi hình khác nhau.

Nhận dạng vị trí các khối trên máy Camera

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận ánh sáng và hội tụ ánh sáng lên bộ phận thu hình, thường là cảm biến CCD hoặc CMOS trong các máy mới, trong khi các máy cũ sử dụng đèn vidicon để chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó ghi lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là bộ phận đầu tiên trong quá trình tiếp nhận ánh sáng và có thể điều chỉnh các thông số như khẩu độ, zoom và tốc độ Các máy camcorder giá rẻ thường tự động điều chỉnh những thông số này để tạo ra hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học theo ý muốn.

Bộ phận thu hình trong máy camcorder đóng vai trò quan trọng như con mắt, với linh kiện điện tử nhạy sáng chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video qua một quy trình phức tạp Ánh sáng được ống kính hội tụ lên bề mặt bộ thu hình, kích thích các tế bào nhạy sáng, tạo ra điện tích Sau khi quá trình rọi sáng hoàn tất, bộ thu hình chuyển đổi điện tích thành hiệu điện thế analog Khi các hiệu điện thế này được đọc xong, bộ nhạy sáng được chuẩn bị lại để tiếp nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành mức điện thế số (digital) thông qua bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Các kỹ thuật điện tử hiện đại đã nâng cao chất lượng hình ảnh của camera Những công nghệ mới này mang lại cho camera nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác.

Công nghệ điện tử ngày càng tiên tiến đã mang đến cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, tạo ra những sản phẩm hoàn hảo hơn.

Một số máy camcorder hiện đại ghi video vào bộ nhớ flash dưới định dạng MPEG-1, MPEG-2 hoặc MPEG-4, cũng như Microdrive, ổ cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R với định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có giới hạn về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và gặp khó khăn trong việc biên tập.

Máy camcorder chủ yếu ghi hình dưới dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền nội dung qua cổng FireWire hoặc USB đến máy tính Tại đây, video được lưu trữ dưới dạng file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo chuẩn PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder vào máy tính diễn ra theo thời gian thực, với 60 phút video chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, mặc dù chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và đã không còn phổ biến từ giữa thập kỷ 80, vẫn được áp dụng trong các thiết bị chuyên nghiệp Betacam, mang lại chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV cho phép ghi hình chất lượng cao, đạt hoặc vượt qua tiêu chuẩn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển chủ yếu cho các máy quay phổ thông, nhưng nhiều thiết bị trong lĩnh vực làm phim và truyền hình cũng sử dụng định dạng MiniDV.

Digital8 là định dạng sử dụng băng Hi8, hiện tại chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, và mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của Digital8 tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng có kích thước nhỏ như hộp diêm, chỉ được sản xuất bởi Sony Phần mềm biên tập cho định dạng này chỉ có trên Microsoft Windows, tuy nhiên, các lập trình viên mã nguồn mở đã phát triển cách thu băng trên Linux Mặc dù Sony không còn sản xuất máy quay mới, nhưng băng MICROMV vẫn còn có sẵn trên thị trường.

Với sự phát triển của công nghệ, các giải thuật điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x đã ra đời nhằm tạo sự thống nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho các ứng dụng video Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng các phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy để nén dữ liệu hiệu quả Những cải tiến này giúp giảm dung lượng ảnh và video mà vẫn giữ được chất lượng cao.

Camera studio là thiết bị dùng để thu hình trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu trúc của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu (camera head) chứa ống kính và cảm quang, được đặt tại phòng quay, và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển camera CCU (Camera Control Unit) để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và có tính di động cao Loại camera này mang lại chất lượng tương đương với camera studio, nhưng hệ thống CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép ghi hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay, bao gồm camcorder và các loại camera ENG, là những thiết bị nhỏ gọn và tiện lợi Chúng thường đi kèm với bộ ghi video và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ một đến hai chục mét.

KHỐI QUANG CỦA MÁY CAMERA

Khái niệm về ống kính

1.1.Ống kính. Ống kính là một thiết bị quang học trong suốt được sử dụng để hội tụ hoặc phân kì ánh sáng truyền qua và tạo thành hình ảnh.

Hình: 3.1 Ống kí nh Nikkor

Một phần tử của ống kính bao gồm một thấu kính đơn lẻ bằng thủy tinh hoặc các tinh thể Hiện nay, các ống kính máy ảnh thường chứa ít nhất 4 phần tử, được chia thành các nhóm Số lượng phần tử và nhóm không nhất thiết phản ánh chất lượng hình ảnh, vì một ống kính đơn giản với ít phần tử có thể cho ra ảnh đẹp hơn so với các ống kính phức tạp hơn do ít gây lóe Tuy nhiên, các ống kính góc rộng và tiêu cự dài cần nhiều phần tử hơn để điều chỉnh đường đi của ánh sáng và khắc phục hiện tượng quang sai.

Hình: 3.2 Cấu trúc của một ống kính

1.2.Trục chính và tiêu cự.

Tiêu cự của ống kính là chỉ số quan trọng xác định góc nhìn của máy ảnh, tức là phạm vi mà máy có thể ghi lại hình ảnh Ống kính có tiêu cự 50mm được xem là tiêu chuẩn vì nó mang đến góc nhìn tương tự như mắt người, giúp tạo ra những bức ảnh tự nhiên và chân thực.

Vùng nhìn của máy ảnh phụ thuộc vào tiêu cự của ống kính; ống kính có chiều dài tiêu cự ngắn cho phép có vùng nhìn rộng và gần, trong khi ống kính có chiều dài tiêu cự dài tạo ra vùng nhìn hẹp và xa hơn.

Hình: 3.3 vùng nhìn đối với tiêu cự khác nhau

Bảng sau sẽ cho biết với mỗi độ dài của tiêu cự ống kính ta sẽ có góc nhìn như thế nào:

Bảng: 3.1 Đặc điểm của tiêu cự Độ dài tiêu cự ống kính Góc nhìn Hình ảnh tiêu biểu

Nhỏ hơn 21 mm Góc rộng cực đại Chụp kiến trúc

21 – 35 mm Góc rộng Chụp phong cảnh

35 – 70 mm Bình thường Chụp tài liệu

70 – 135 mm Chụp xa trung bình Chân dung

135 – 300+ mm Chụp xa Thể thao, hoang dã

Với mỗi hệ số khác nhau về tiêu cự của ống kính, ta sẽ có một góc nhìn khác nhau.

Các cách cân chỉnh các chức năng của ống kính camera

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận ánh sáng và hội tụ nó lên bộ phận thu hình, thường là cảm biến CCD hoặc CMOS trong các máy mới, trong khi các máy cũ sử dụng đèn vidicon để chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sẽ ghi lại tín hiệu này Phần quang học và thu hình được gọi chung là camera Ống kính là phần đầu tiên trong quá trình ánh sáng đi qua camera và có thể điều chỉnh các thông số như khẩu độ, zoom và tốc độ Trong các máy camcorder hạng bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng điều chỉnh các thông số quang học theo ý muốn.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được ví như con mắt, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video qua một quy trình phức tạp Ống kính hội tụ ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, nơi các tế bào nhạy sáng được kích thích Ánh sáng này được chuyển đổi thành điện tích, và vào cuối chu kỳ rọi sáng, bộ thu hình chuyển đổi các điện tích thành hiệu điện thế analog Sau khi đọc xong, bộ nhạy sáng được tái khởi động để tiếp tục nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) nhờ bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Bộ phận ghi băng là thiết bị lưu trữ tín hiệu video lên băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với tín hiệu gốc.

Công nghệ điện tử hiện đại đã cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh của camera Những tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác đã được tích hợp, mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người dùng.

Công nghệ điện tử ngày càng tiến bộ đã mang lại nhiều tính năng đặc biệt cho camera, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh một cách hoàn hảo.

Một số máy camcorder mới hiện nay ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, hoặc MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ, hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có giới hạn về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và khó khăn trong việc biên tập.

Hầu hết các máy camcorder hiện nay ghi hình dưới dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền nội dung qua cổng FireWire hoặc USB tới máy tính Tại đây, video được lưu trữ thành các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo định dạng PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder vào máy tính diễn ra theo thời gian thực, vì vậy việc chuyển 60 phút video sẽ tiêu tốn khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, một định dạng chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ, đã không còn phổ biến trong các thiết bị thông dụng từ giữa thập kỷ 80 Tuy nhiên, nó vẫn được áp dụng trong các máy chuyên nghiệp Betacam, mang lại chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV ghi hình chất lượng cao, đạt hoặc vượt qua chất lượng truyền hình Mặc dù chúng được thiết kế cho máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình cũng sử dụng MiniDV.

Digital8 là một định dạng sử dụng băng Hi8, hiện chỉ có Sony sản xuất máy quay camcorder D8, trong khi trước đây cũng có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, mặc dù chất lượng kỹ thuật của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, chỉ được sản xuất bởi Sony Phần mềm biên tập duy nhất tương thích với định dạng này là của Sony trên hệ điều hành Microsoft Windows, mặc dù các lập trình viên mã nguồn mở đã phát triển cách thu băng trên Linux Dù Sony không còn sản xuất máy mới, băng MICROMV vẫn có sẵn trên thị trường.

Với sự phát triển của công nghệ, các giải thuật điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x ra đời nhằm tạo sự thống nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho các ứng dụng video Một số thuật toán nén ảnh nổi bật bao gồm H.264 (MPEG-4 AVC), nén trong miền thời gian và không gian bằng các phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy Tất cả những thuật toán này đều hướng đến việc nâng cao chất lượng nén ảnh, giúp giảm dung lượng video mà không làm giảm chất lượng hình ảnh.

Camera studio là thiết bị thu hình chuyên dụng trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu trúc của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu, bao gồm ống kính và cảm biến, được gọi là đầu quay (camera head), và phần sau, chứa bộ nguồn cùng bộ điều khiển (CCU - Camera Control Unit) để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, nhưng phần CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Đầu camera được trang bị ống kính dài, cho phép thu hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay gọn nhẹ, bao gồm camcorder và các loại camera ENG, thường được trang bị bộ ghi video và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ một đến hai chục mét Những thiết bị này rất thuận tiện cho việc ghi hình di động và dễ dàng sử dụng trong nhiều tình huống khác nhau.

Khái niệm chung về phần xử lý tín hiệu

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận ánh sáng và hội tụ ánh sáng lên bộ phận thu hình, thường là cảm biến CCD hoặc CMOS trong các máy mới Bộ thu hình chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện, và bộ ghi băng lưu lại tín hiệu này Phần quang học và phần thu hình được gọi chung là camera Ống kính là phần đầu tiên trong quá trình ánh sáng đi qua camera, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Các máy camcorder bình dân thường tự động điều chỉnh những thông số này để tạo ra hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học như khẩu độ và tốc độ.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được coi là "con mắt" của thiết bị, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng có chức năng chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video qua một quy trình phức tạp Ống kính hội tụ ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, nơi các tế bào nhạy sáng được kích thích Ánh sáng này được chuyển đổi thành điện tích, và vào cuối chu kỳ rọi sáng, bộ thu hình chuyển đổi các điện tích này thành hiệu điện thế analog Sau khi hoàn tất quá trình đọc, bộ nhạy sáng sẽ trở về trạng thái ban đầu để tiếp tục nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) thông qua bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder kỹ thuật số.

Nhờ vào các kỹ thuật điện tử tiên tiến, camera hiện nay có thể cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh Những công nghệ mới này mang đến nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác, giúp nâng cao trải nghiệm người dùng.

Công nghệ điện tử ngày càng tiên tiến đã mang lại nhiều tính năng đặc biệt cho camera, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, tạo ra những sản phẩm hoàn hảo hơn.

Một số máy camcorder đời mới ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, hoặc MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ, hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có hạn chế về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ, và việc biên tập các định dạng này cũng gặp khó khăn.

Máy camcorder chủ yếu ghi hình dưới định dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền dữ liệu qua cổng FireWire hoặc USB đến máy tính Tại đây, video được lưu trữ dưới dạng file lớn, với khoảng 1GB chỉ chứa từ 4 đến 6 phút video theo tiêu chuẩn PAL/NTSC Quá trình truyền dữ liệu từ camcorder sang máy tính diễn ra theo thời gian thực, do đó việc chuyển 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, mặc dù chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và không còn phổ biến từ giữa thập kỷ 80, vẫn được áp dụng trong các thiết bị chuyên nghiệp Betacam với chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV ghi hình chất lượng cao, đạt hoặc vượt qua chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong lĩnh vực làm phim và truyền hình cũng sử dụng MiniDV.

Digital8 là định dạng sử dụng băng Hi8, hiện nay chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, và mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, chỉ được sản xuất bởi Sony Phần mềm biên tập dành cho định dạng này chỉ có trên Microsoft Windows, mặc dù các lập trình viên open source đã phát triển cách thu băng trên hệ điều hành Linux Mặc dù Sony không còn sản xuất máy quay mới, nhưng băng MICROMV vẫn còn có sẵn trên thị trường.

Với sự tiến bộ của công nghệ, các thuật toán điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể, dẫn đến sự ra đời của nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x Những tiêu chuẩn này nhằm tạo sự đồng nhất giữa các hệ thống từ các nhà sản xuất khác nhau cho nhiều ứng dụng video Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng các phương pháp nén trong miền thời gian và miền không gian, bao gồm biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy Mục tiêu của những thuật toán này là nâng cao chất lượng nén ảnh, giúp giảm dung lượng video mà vẫn giữ nguyên chất lượng.

Camera studio là thiết bị thu hình chuyên dụng trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu trúc của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu (camera head) chứa ống kính và cảm quang, đặt tại phòng quay, và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển (CCU - Camera Control Unit) để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera Field và Camera Remote được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với Camera Studio, tuy nhiên, phần CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Đầu camera được trang bị ống kính dài, cho phép thu hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay như camcorder và ENG là những thiết bị nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển Chúng thường được trang bị bộ ghi video và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ 20 đến 30 mét, phù hợp cho nhiều nhu cầu ghi hình khác nhau.

Các hiệu chỉnh sai lệch về ánh sáng

Hiện tượng bóng viền xảy ra khi máy hoạt động, dẫn đến việc xuất hiện những bóng màu trên màn hình Những bóng màu này làm hình ảnh trở nên mờ và giảm chất lượng hiển thị.

Sử dụng máy camera để điều chỉnh và tối ưu hóa các bóng màu nhằm nâng cao chất lượng hình ảnh Ghi lại quá trình và đưa ra nhận xét về hiệu quả của các thao tác đã thực hiện.

Hiện tượng lóa xảy ra khi chụp ảnh ở những nơi có ánh sáng mạnh, như ngoài trời, khiến ánh sáng tràn vào ống kính quá mức Điều này dẫn đến hiện tượng mờ do lóa sáng, làm giảm chất lượng hình ảnh.

Hiện tượng lóa này còn xảy ra khi ta sử dụng tính năng zoom

Cách hiệu chỉnh: sử dụng kính chống lóa, cách sử dụng như sau:

Trong khi nguồn của máy ảnh đã được tắt, gắn vòng chuyển đổi một cách chắc chắn bằng cách vặn nó theo chiều mũi tên

Hình: 5.3 Gắn vòng chuyển đổi cho kính chống lóa

- Vặn vị trí vòng của vòng nối đến vị trí chỉ thị của camera

Hình: 5.4 Kết nối vòng nối

- Vặn kính chống lóa theo chiều mũi tên cho đến khi nghe tiếng click

Hình: 5.5 Kết nối kính chống lóa

- Khi ống kính chống lóa đã được gắn vào, phần dài hơn của kính chống lóa sẽ được đặt ở đỉnh và đáy của kính như minh họa bên dưới

Hình: 5.6 Cách đặt kính chố ng lóa

Sử dụng máy camera để quay video, chúng ta có thể so sánh chất lượng hình ảnh giữa việc không sử dụng kính chống lóa và có kính chống lóa Kết quả cho thấy, khi không có kính chống lóa, hình ảnh thường bị chói và mất đi độ sắc nét, trong khi với kính chống lóa, hình ảnh trở nên rõ ràng và chân thực hơn Nhận xét cho thấy kính chống lóa giúp giảm thiểu hiện tượng phản chiếu ánh sáng, mang lại trải nghiệm quay video tốt hơn.

2.3.Hiệu chỉnh mạch khử nhấp nháy

Hiện tượng nhấp nháy trên màn hình hiển thị khi máy đang hoạt động Trên màn hình có những vệt sáng chạy liên tục trên màn hình

Hiện tượng nhấp nháy ở máy camcorder Sony thường do điều chỉnh độ tương phản, độ sáng hoặc màu sắc không phù hợp, hoặc khi nguồn pin yếu Hiện tượng này cũng có thể xảy ra khi bật chế độ quét Progressive và chụp ảnh dưới ánh sáng đèn Để khắc phục, trước tiên cần tắt chế độ quét Progressive của máy.

- Nhấn nút “Menu”, sau đó nhấn nút “Enter” để vào Menu

- Di chuyển đến mục “Prog Scan” rồi nhấn “Enter” để vào

- Sử dụng các phím mũi tên để tắt chế độ này, khi đó một đèn Led báo chế độ quét này sẽ tắt

Hiện tượng nhấp nháy khi quay màn hình trên máy DCR-SR42 chỉ xảy ra khi màn hình quay khoảng 80%, trong khi khi làm việc bình thường hoặc quay 180 độ thì không có hiện tượng này Để khắc phục tình trạng nhấp nháy, người dùng có thể thực hiện các bước sau đây.

Nguyên nhân phổ biến nhất gây ra sự cố màn hình là do hư hỏng cáp kết nối giữa màn hình và bo mạch, hoặc do các jack nối bị lỏng Do đó, việc kiểm tra và sửa chữa dây cáp này là rất cần thiết.

Sửa tông hình

3.1.Khái niệm về tông hình

Tông hình là nền tảng quan trọng cho hình ảnh, giúp nâng cao vẻ đẹp của chúng Việc điều chỉnh tông hình phù hợp với từng loại cảnh sẽ mang lại những bức ảnh chất lượng và ấn tượng hơn.

3.2 Cách đặt mạch sửa tông hình

Chức năng thay đổi tông màu hình ảnh cho phép người dùng điều chỉnh tông màu sang nâu đỏ hoặc trắng đen theo ý thích Để thực hiện việc thay đổi tông màu, người dùng có thể làm theo các bước hướng dẫn cụ thể.

- Chọn chức năng My Colors, nhấn phím FUNC./SET và chọn biểu tượng Off

Để chọn chế độ cài đặt, hãy sử dụng các phím mũi tên sang trái và sang phải để lựa chọn chế độ mong muốn, sau đó nhấn phím FUNC./SET để xác nhận.

Một số chế độ như sau:

3.3.Hiệu chỉnh đầu gấp của camera Đầu gấp của camera giúp ta dễ dàng và thuận tiện trong việc quay video hơn, vì vậy ta cần điều chỉnh đầu gấp này được đúng đắn và phù hợp hơn

Việc điều chỉnh đầu gấp ta cần lưu ý góc độ tối đa của đầu gấp:

Hình: 5.7 Góc mở tối đa của đầu gấp

Hình: 5.8 Góc xoay tối đa của đầu gấp

Hiệu chỉnh độ mở

4.1.Khái niệm về độ mở video Độ mở là kích thước “cửa sổ” mở rộng ra hay hẹp vào để điều chỉnh lượng ánh sáng vào cảm biến Trong nhiếp ảnh, độ mở thường được ký hiệu bằng chữ "f" theo sau là số Ví dụ: f/2.8, f/8 hay f/16

Số sau chữ "f" thể hiện kích cỡ độ mở "cửa sổ" theo quy ước ngược, tức là số nhỏ tương ứng với độ mở lớn, cho phép nhiều ánh sáng vào, trong khi số lớn tương ứng với độ mở nhỏ, dẫn đến lượng ánh sáng vào ít hơn.

Hình: 5.9 Hình minh họa cho độ mở lớn

Độ mở lớn cho phép ánh sáng vào cảm biến nhiều hơn, rất hữu ích trong điều kiện thiếu sáng Nhờ vào lượng sáng tăng lên, tốc độ chụp có thể được cải thiện, giúp giảm thiểu hiện tượng mờ do rung máy.

Độ mở hẹp, thường được biểu thị bằng các số lớn như f/11, f/13 hay f/16, cho thấy khả năng thu ánh sáng của ống kính Hầu hết các máy ảnh du lịch hiện nay có độ mở nhỏ nhất là f/11, giúp tạo ra hình ảnh sắc nét và chi tiết hơn trong các điều kiện ánh sáng tốt.

Khi chụp ảnh trong điều kiện ánh sáng mạnh, như vào giữa trưa nắng, việc sử dụng độ mở nhỏ sẽ giúp điều tiết lượng sáng hợp lý vào cảm biến, từ đó tránh tình trạng ảnh bị cháy sáng.

Hình: 5.11 Mạch sửa độ mở

Trong mạch sửa độ mở, tín hiệu video được phân chia thành hai nhánh: một nhánh dẫn đến bộ trộn khuếch đại và nhánh còn lại được gửi đến mạch lọc thông cao (HPF - high pass filter).

Hình: 5.12 Cá c tín hiệu trong mạch sửa độ mở

Tín hiệu ngõ vào tại (a) có dạng sóng hình thang, và các xung nhiễu sẽ được loại bỏ khi tín hiệu này đi qua bộ lọc dải thông thấp, giúp làm phẳng tín hiệu và loại bỏ hoàn toàn xung nhiễu.

Sau khi tín hiệu đi qua bộ lọc thông cao HPF, những xung gai nhọn và nhiễu sẽ bị loại bỏ, như thể hiện trong dạng sóng (b) Tín hiệu sau đó sẽ được khuếch đại, trong đó nhiễu và xung gai nhọn sẽ được giới hạn, chỉ giữ lại đỉnh xung Khối giới hạn này được thiết kế nhằm giảm thiểu xung gai ở ngõ ra.

Bộ giới hạn hoạt động như một bộ đệm để loại bỏ tín hiệu nhiễu trước khi đưa đến mạch diode Tín hiệu sau đó được truyền đến khối chỉnh mức độ mở, nơi nó được trộn với tín hiệu xung ngõ vào ban đầu (a) Kết quả tại ngõ ra là dạng sóng (e), với ngưỡng áp nhỏ hơn và nhiễu đã được giảm đáng kể Việc điều khiển mức độ mở sẽ ảnh hưởng đến việc tăng hoặc giảm ngưỡng áp.

4.3.Nguyên tắc sửa độ mở dọc.

Hình: 5.13 Sơ đồ khối mạch sửa độ mở dọc

Tín hiệu video từ cảm biến hình (1) khi hoạt động tạo ra tín hiệu Ea, một tín hiệu xung vuông Tín hiệu này được truyền đến khối khuếch đại (AMPL) để tăng cường độ mạnh Sau đó, tín hiệu được phân chia thành hai đường để tiếp tục đến khối mạch trừ.

Tín hiệu độ chói Ea sau khi khuếch đại được đưa vào bộ tạo trễ để tạo tín hiệu trễ Eb, với khoảng trễ tương ứng thời gian quét ngang Ngõ ra từ mạch tạo trễ được kết nối đến khối mạch trừ, nơi thực hiện phép trừ giữa tín hiệu Ea và tín hiệu trễ Eb.

Sau đó, tín hiệu trừ Ec này được đưa đến hai khối là: mạch chia (21) và mạch kẹp

Mạch chia này thiết lập một ngưỡng cố định để tạo ra tín hiệu dương, trong khi tín hiệu từ mạch trừ là tín hiệu âm Tín hiệu này sau đó được xử lý qua bộ đảo.

Hình: 5.14 Các tín hiệu trong mạch

Một phần tín hiệu trừ Ec sẽ đi qua mạch kẹp (24) để loại bỏ các tín hiệu lớn và gửi đến khối trộn (3) Các biến trở 23 và 25 được sử dụng để điều chỉnh biên độ của ngõ ra từ hai khối mạch chia và mạch kẹp tương ứng.

Sau đó các tín hiệu này sẽ đưa đến bộ trộn (3) gồm các tín hiệu: tín hiệu độ chói

Khối trộn nhận tín hiệu từ mạch chia và mạch kẹp, hoạt động như một bộ cộng để kết hợp các tín hiệu riêng lẽ Ngõ ra của bộ trộn được thể hiện trong hình.

Ey, tín hiệu này dùng để sửa độ mở dọc

4.4 Nguyên tắc sửa độ mở ngang. Để chất lượng hình ảnh của camera được chất lượng thì cần có mạch sửa độ mở để những hình ảnh được chất lượng khi có sự chuyển tiếp giữa các cạnh xung của tín hiệu ngang –dọc.

Hình: 5.15 Sơ đồ mạch sửa độ mở ngang

KHỐI XỬ LÝ MỨC TÍN HIỆU

Thiết lập mức nền chỉnh mức trắng và chỉnh mức đen

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận ánh sáng và hội tụ nó lên bộ thu hình, thường là cảm biến CCD hoặc CMOS trong các máy mới, trong khi các máy cũ sử dụng đèn vidicon để chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó ghi lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là thành phần đầu tiên trong quá trình xử lý ánh sáng, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Ở các máy camcorder bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học theo ý muốn.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được ví như con mắt, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng giúp chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video thông qua một quy trình phức tạp Ống kính tập trung ánh sáng vào bề mặt bộ thu hình, làm cho các tế bào nhạy sáng được kích hoạt Ánh sáng này được chuyển đổi thành điện tích, và sau khi quá trình rọi sáng kết thúc, bộ thu hình chuyển đổi các điện tích thành hiệu điện thế analog Sau khi hoàn tất việc đọc hiệu điện thế, bộ nhạy sáng được khôi phục để tiếp tục nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Đặc biệt, trong các máy camcorder digital, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) nhờ vào bộ biến đổi analog-digital (ADC).

Bộ phận ghi băng có chức năng ghi tín hiệu video lên vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải vấn đề nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với bản gốc.

Với sự hỗ trợ của các kỹ thuật điện tử tiên tiến, camera ngày nay có khả năng nâng cao chất lượng hình ảnh vượt trội Các công nghệ mới đã mang đến cho camera nhiều tính năng nổi bật, bao gồm khả năng tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác, giúp người dùng dễ dàng hơn trong việc chụp ảnh.

Công nghệ điện tử ngày càng phát triển, mang đến cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh một cách hoàn hảo hơn.

Nhiều máy camcorder hiện đại sử dụng bộ nhớ flash để ghi video dưới định dạng MPEG-1, MPEG-2 hoặc MPEG-4, cũng như Microdrive, ổ cứng nhỏ và DVD-RAM, DVD-R với định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có giới hạn về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và việc chỉnh sửa video cũng gặp nhiều khó khăn.

Hầu hết các máy camcorder hiện nay ghi hình dưới định dạng DV hoặc HDV, và truyền tải nội dung qua cổng FireWire hoặc USB đến máy tính Tại đây, video được lưu trữ dưới dạng các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo định dạng PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder sang máy tính diễn ra theo thời gian thực, vì vậy việc truyền 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, một định dạng băng từ, chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và đã không còn phổ biến trong các thiết bị thông thường từ giữa thập kỷ 80 Tuy nhiên, nó vẫn được áp dụng trong các máy chuyên nghiệp Betacam, mang lại chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV nổi bật, cho phép ghi hình chất lượng cao, tương đương hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển chủ yếu cho các máy quay phổ thông, MiniDV vẫn được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình.

Digital8 là định dạng sử dụng băng Hi8, hiện chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây từng có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, chỉ được sản xuất bởi Sony Phần mềm biên tập cho định dạng này chỉ có trên Microsoft Windows, nhưng các lập trình viên open source đã tìm ra cách thu băng trên hệ điều hành Linux Mặc dù Sony không còn sản xuất máy mới, nhưng băng MICROMV vẫn còn có sẵn trên thị trường.

Với sự phát triển công nghệ, các giải thuật điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x ra đời nhằm tạo sự thống nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho các ứng dụng video Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC), nén giãn trong miền thời gian và không gian, cùng với các phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy, giúp nâng cao chất lượng nén ảnh Mục tiêu là giảm dung lượng ảnh và video mà không làm giảm chất lượng.

Camera studio là thiết bị thu hình chuyên dụng trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu trúc của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu (camera head) chứa ống kính và cảm quang, được đặt tại phòng quay, và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển camera CCU (Camera Control Unit) để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, tuy nhiên, phần điều khiển CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Đặc biệt, phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép thu hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay gọn nhẹ như camcorder và ENG là lựa chọn lý tưởng cho việc ghi hình di động Những thiết bị này thường được trang bị bộ ghi video tích hợp và có khả năng hoạt động hiệu quả trong khoảng cách từ một đến hai chục mét.

Tự động chỉnh mức

Trong sơ đồ khối bao gồm các khối sau:

-Khối CDS, GCA (điều chỉnh độ lợi)

-Khối chuyển đổi tương tự sang tín hiệu số

-Khối điều khiển tốc độ cửa chập

Hình: 6.9 Sơ đồ khối điều khiển mức tự động

Nguyên tắc hoạt động của sơ đồ khối hình 6.9

Một tín hiệu video analog được gửi từ cảm biến hình ảnh, sau đó sẽ được xử lý để loại bỏ nhiễu ồn thông qua mạch tương quan lấy mẫu kép CDS.

Tín hiệu được gửi đến ngõ vào của khối khuếch đại GCA để khuếch đại, sau đó chuyển đến khối chuyển đổi A/D nhằm chuyển đổi sang tín hiệu số Cuối cùng, tín hiệu số này được đưa đến mạch xử lý tín hiệu số của camera.

Ngõ ra của tín hiệu (95) là ngõ vào của mạch tính toán mức độ trung bình của màn hình (99), và kết quả này được gửi đến mạch điều khiển tốc độ cửa chập điện tử để điều chỉnh độ sáng tối của hình ảnh Đồng thời, tín hiệu từ mạch 99 cũng được chuyển đến khối điều khiển độ lợi Hai khối 96 và 97 kết nối với nhau, cho phép khối điều khiển tốc độ cửa chập phát tín hiệu điều khiển cho khối tạo tín hiệu dao động 98, trong khi mạch điều khiển độ lợi 96 điều chỉnh độ lợi cho khối GCA.

3.3.Cách đặt mức tự động

Tính năng tự động điều chỉnh độ nhạy ISO giúp camera tự động điều chỉnh độ sáng và tốc độ cửa trập phù hợp với ánh sáng xung quanh Để kích hoạt tính năng này, bạn có thể làm theo các bước hướng dẫn sau đây.

Vào Menu và chọn chế độ “ISO sensitivity settings” để điều chỉnh các chức năng, bao gồm việc tắt hoặc mở các tính năng, cũng như thiết lập “Max sensitivity” và “Min shutter spd.”

-Chọn chế độ “Auto ISO sensitivity” và dùng các phím mũi tên để điều khiển bật hoặc tắt chức năng này

Để tối ưu hóa chất lượng hình ảnh, hãy chọn chức năng điều chỉnh độ nhạy lớn nhất (Max sensitivity) cho ISO Cài đặt giá trị này sẽ đảm bảo ISO không vượt quá mức đã chọn, tránh tình trạng nhiễu hình ảnh khi chụp trong môi trường ánh sáng yếu Do đó, việc điều chỉnh giá trị ISO cho phù hợp là rất quan trọng để đạt được kết quả tốt nhất.

Để đảm bảo chất lượng ảnh tốt nhất, hãy chọn tốc độ cửa trập nhỏ nhất (Min shutter speed) cho camera Cài đặt này sẽ giúp camera điều chỉnh tốc độ màn trập khi mức độ nhạy cảm tối đa (Max sensitivity) không đủ để tạo ra bức ảnh rõ nét.

Điều chỉnh hiệu ứng thu hình trong bóng tối

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính có nhiệm vụ nhận và hội tụ ánh sáng lên bộ thu hình, nơi ánh sáng được chuyển đổi thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó ghi lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là thành phần đầu tiên trong quá trình ánh sáng đi qua camera, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Ở các máy camcorder hạng bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học một cách linh hoạt.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được coi là "con mắt" của thiết bị, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video thông qua một quy trình phức tạp Ống kính tập trung ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, nơi các tế bào nhạy sáng được kích thích Ánh sáng này sau đó được chuyển đổi thành điện tích, và vào cuối chu kỳ rọi sáng, bộ thu hình biến đổi các điện tích thành hiệu điện thế analog Khi các hiệu điện thế này được đọc xong, bộ nhạy sáng sẽ trở về trạng thái ban đầu để sẵn sàng nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) nhờ bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Bộ phận ghi băng có nhiệm vụ ghi tín hiệu video lên vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải nhiễu và sai lệch, khiến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với bản gốc.

Nhờ vào các kỹ thuật điện tử tiên tiến, camera hiện nay có thể cải thiện chất lượng hình ảnh đáng kể Các công nghệ mới đã mang đến nhiều tính năng nổi bật cho camera, bao gồm khả năng tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác, giúp nâng cao trải nghiệm người dùng.

Công nghệ điện tử hiện đại đã mang lại cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, đảm bảo trải nghiệm hoàn hảo hơn cho người sử dụng.

Một số máy camcorder mới hiện nay ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có hạn chế về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và việc biên tập video từ những định dạng này khá khó khăn.

Máy camcorder chủ yếu ghi hình ở định dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền nội dung qua FireWire hoặc cổng USB tới máy tính Tại đây, video được lưu trữ dưới dạng các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo định dạng PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder vào máy tính diễn ra theo thời gian thực, do đó việc chuyển 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, mặc dù chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ và không còn phổ biến từ giữa thập kỷ 80, vẫn được áp dụng trong các thiết bị chuyên nghiệp Betacam với chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng ghi hình DV chất lượng cao, đạt tiêu chuẩn bằng hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho các máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình vẫn sử dụng MiniDV để đảm bảo chất lượng hình ảnh tốt nhất.

Digital8 là định dạng sử dụng băng Hi8, hiện chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trong khi trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, mặc dù chất lượng kỹ thuật của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, được sản xuất độc quyền bởi Sony Chỉ có phần mềm của Sony trên hệ điều hành Microsoft Windows có khả năng biên tập định dạng này, tuy nhiên, các lập trình viên open source đã phát triển cách thu băng trên Linux Mặc dù Sony không còn sản xuất máy ghi mới, nhưng băng MICROMV vẫn còn được cung cấp trên thị trường.

Với sự tiến bộ của công nghệ, các thuật toán điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể, dẫn đến sự ra đời của nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x Những tiêu chuẩn này nhằm tạo ra sự đồng nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho các ứng dụng video Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng nhiều phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy để nén ảnh hiệu quả Mục tiêu của các thuật toán này là giảm dung lượng ảnh và video mà không làm giảm chất lượng, mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người dùng.

Camera studio là thiết bị thu hình chuyên dụng trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu tạo của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu với ống kính và cảm quang, được gọi là đầu quay (camera head), và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển, được gọi là CCU (Camera Control Unit) Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất, phù hợp cho các sản phẩm truyền hình chuyên nghiệp.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, nhưng phần điều khiển CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình di động Phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép thu hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay như camcorder và ENG là những thiết bị ghi hình di động, thường được trang bị bộ ghi video và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ 20 mét trở xuống Những loại camera này nổi bật với tính tiện lợi và gọn nhẹ, phù hợp cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau.

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỘI TỤ TỰ ĐỘNG

Các đặc điểm của hệ thống điều khiển hội tụ tự động

khiển hội tụ tự động 1 1

Kiểm tra, điều chỉnh hệ thống điều khiển hội tụ tự động

khiển hội tụ tự động 7 1 6

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận và hội tụ ánh sáng lên bộ thu hình, nơi ánh sáng được chuyển đổi thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó ghi lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là phần đầu tiên tiếp nhận ánh sáng và có thể điều chỉnh các thông số như khẩu độ, zoom và tốc độ Trên các máy camcorder hạng bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tự điều chỉnh các thông số quang học.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được ví như "con mắt", chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video qua một quy trình phức tạp Ống kính hội tụ ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, nơi các tế bào nhạy sáng được chiếu sáng Các tế bào này biến đổi ánh sáng thành điện tích, và vào cuối chu kỳ chiếu sáng, bộ thu hình chuyển đổi điện tích thành hiệu điện thế analog Sau khi đọc xong các hiệu điện thế, bộ nhạy sáng trở về trạng thái ban đầu để tiếp nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Cuối cùng, hiệu điện thế analog được chuyển đổi thành các mức điện thế rời rạc (digital) thông qua bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Bộ phận ghi băng có chức năng ghi tín hiệu video lên các vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải vấn đề nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với bản gốc.

Nhờ vào các kỹ thuật điện tử tiên tiến, camera đã được cải thiện đáng kể về chất lượng hình ảnh Những công nghệ mới này mang lại nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác.

Công nghệ điện tử phát triển không ngừng đã mang đến cho camera nhiều tính năng đặc biệt, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh một cách vượt trội.

Một số máy camcorder hiện đại ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có giới hạn về thời gian ghi tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ và gặp khó khăn trong việc biên tập.

Máy camcorder chủ yếu ghi video dưới định dạng DV hoặc HDV, sau đó truyền nội dung qua cổng FireWire hoặc USB tới máy tính Tại đây, video được lưu dưới dạng các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo chuẩn PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder vào máy tính diễn ra theo thời gian thực, vì vậy việc chuyển 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng ổ đĩa.

Betamax, một định dạng video chỉ được sử dụng trong các máy camcorder Sony cũ, đã không còn phổ biến trong các thiết bị thông thường từ giữa thập kỷ 80 Tuy nhiên, nó vẫn được sử dụng trong các máy chuyên nghiệp Betacam, mang lại chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV cho phép ghi hình chất lượng cao, tương đương hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho các thiết bị phổ thông, nhiều máy móc trong ngành công nghiệp làm phim và truyền hình cũng sử dụng định dạng MiniDV.

Digital8 là công nghệ sử dụng băng Hi8, hiện chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của chúng tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, được sản xuất độc quyền bởi Sony Chỉ có phần mềm của Sony trên hệ điều hành Microsoft Windows có khả năng biên tập định dạng này, mặc dù các lập trình viên mã nguồn mở đã tìm ra cách thu băng trên Linux Dù Sony không còn sản xuất máy mới, băng MICROMV vẫn có sẵn trên thị trường.

Với sự tiến bộ của công nghệ, các thuật toán điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x ra đời nhằm tạo sự đồng nhất giữa các hệ thống từ các nhà sản xuất khác nhau Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng các phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy, giúp nâng cao chất lượng nén ảnh Mục tiêu của những cải tiến này là giảm dung lượng ảnh và video mà không làm giảm chất lượng.

Camera studio là thiết bị chuyên dụng để thu hình trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu tạo của camera này gồm hai phần: phần đầu (camera head) với ống kính và cảm quang đặt tại phòng quay, và phần sau là bộ nguồn cùng bộ điều khiển camera CCU (Camera Control Unit) để điều chỉnh Đây là loại camera có chất lượng cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và có tính di động cao Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, nhưng hệ thống CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình di động Phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép ghi hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay gọn nhẹ, bao gồm camcorder, máy ảnh di động và ENG, thường được trang bị bộ ghi video tích hợp và có khả năng hoạt động trong khoảng cách từ một đến hai chục mét.

BỘ NGẮM ĐIỆN TỬ

Các đặc điểm của bộ ngắm điện tử

Không phải tất cả các camcorder đều trang bị bộ ngắm điện tử (EVF), nhưng thiết bị này rất hữu ích cho việc xem hình ảnh trong quá trình quay hoặc khi phát lại Hình ảnh trong EVF hiển thị với màu sắc trắng và đen, và nó có thể hoạt động như một màn hình trong chế độ playback Thực tế, bộ ngắm điện tử hoạt động tương tự như một bộ thu TV nhỏ, bao gồm video, nguồn cao áp cho đèn hình, mạch xử lý độ lệch ngang-dọc và một ống đèn hình nhỏ.

Hiện nay, hầu hết các bộ ngắm điện tử đều được trang bị màn hình màu, giúp người dùng dễ dàng playback và xem các màu sắc đã chỉnh sửa Mỗi bộ ngắm thường có một hệ số pixel tương tự như cảm biến CCD, nâng cao chất lượng hình ảnh.

Mạch EVF bao gồm ống phóng hình nhỏ và hệ thống xử lý độ lệch ngang – dọc Biến áp flyback cung cấp điện áp cao cho CRT, trong khi các mạch đồng bộ ngang – dọc được tạo ra và gửi đến khối xử lý độ lệch EVF cùng mạch điều khiển hệ thống VCR Ngoài ra, một bộ khuếch đại nhỏ và mạch tách tín hiệu đồng bộ được bố trí xung quanh mạch EVF.

Hình: 13.1 Hình dạng của bộ ngắm điện tử

Hình: 13.2 Các khối trên mạch EVF

Hình: 13.3 Sơ đồ khối EVF trên máy RCA PRO845

Trong sơ đồ khối của RCA PRO845 là một camcorder có bộ ngắm màu, bao gồm các khối LCD, khối đèn nền (back light), IC972 và IC971

Tín hiệu video ngõ vào được kết nối với chân số 3, từ đó các tín hiệu màu sắc, giải điều chế, ma trận, độ sáng và tín hiệu màu RGB sẽ được cung cấp cho LCD thông qua IC971.

Những biến trở điều chỉnh độ sáng, gamma, độ tương phản nằm ở các chân 32,

30 và 42, ngoài ra còn có các biến trở điều chỉnh màu sắc và thời gian tại chân số 6,

13 Có một tín hiệu đồng bộ màu được đưa đến chân 27 của IC972 từ chân 37 của IC971

IC972 sẽ điều khiển những tín hiệu lái ngang – dọc cho khối LCD Trên LED có một biến trở để điều chỉnh độ sáng.

Nguyên tắc hoạt động

Hình: 13.4 S ơ đồ mạch của bộ ngắm điện tử trên máy Samsung

Tín hiệu video EVF tại chân số 3 của CNB01 được truyền đến chân 11 để cung cấp cho bộ tách tín hiệu đồng bộ trong IC801 Tín hiệu quét ngang và dọc được đưa đến chân 13, trong khi tín hiệu video đầu ra từ khối khuếch đại video được cung cấp cho chân 61 của đèn hình CRT của EVF Điện áp +5V tại chân 1 của CN801 được cấp cho IC độ lệch/video IC801 tại chân 12, với điện áp dương nối với cực E của transistor pnp trong khối khuếch đại video để điều khiển xung dọc, và tín hiệu ngang điều khiển transistor Q802, biến áp flyback và mạch chỉnh độ sáng của CRT.

IC801 kết nối với tín hiệu quét ngang và dọc, với dạng sóng lái tín hiệu ngang tại chân 16, cung cấp cho transistor Q803 Xung lái tín hiệu ngang được truyền đến cực B của transistor Q802, trong khi cực C của nó kết nối với cuộn sơ cấp của biến áp FT801 Cuộn thứ cấp của biến áp này cung cấp điện cho khối tạo cao áp HV tại cực anot của CRT.

Tín hiệu dọc được đưa đến chân 3 của IC801 để điều khiển độ lệch dọc Trong mạch EVF, có ba biến trở gồm VR801 và VR802 để điều chỉnh kích thước tín hiệu dọc, cùng với VR804 để điều chỉnh độ sáng cho CRT.

Các mối liên kết

Hình: 13.5 Sơ đồ kết nối giữa board EVF với LCD, board ánh sáng đen

Bộ ngắm điện tử hiển thị hình ảnh màu trên màn hình LCD, được kết nối trực tiếp với bộ ngắm Đồng thời, khối ánh sáng đen cũng liên kết với EVF, và tất cả các khối này được điều khiển bởi mạch ghi hình.

Hình: 13.6 Giao tiếp của bộ ngắm điện tử với khối tạo ánh sáng đen , LCD trên máy Canon

Bộ ngắm điện tử EVF nhận tín hiệu từ soket kết nối CN2302, với chân số 1 của CN2303 cung cấp tín hiệu nguồn +5V Nó cũng tiếp nhận tín hiệu độ chói Y và tín hiệu màu.

C tại chân 3 và chân 6 của CN2303 được cấp đến cho EVF qua chân 10 và chân 7 Các

55 tín hiệu CD và HD được đưa đến chân 8 và chân 5 của EVF, và các tín hiệu flame, character được đưa đến các chân 1-4 của EVF

Từ những tín hiệu này mà EVF sẽ tạo ra các tín hiệu điều khiển cho khối LED và khối ánh sáng đen.

Kiểm tra, điều chỉnh bộ ngắm điện tử

 Kiểm trahoạt động của máy

Bước 1: Ta mở nguồn cho máy hoạt động

Bước 2: Quan sát các đèn báo, các thông báo trên màn hình

Bước 3: Khởi động máy trong vài phút và sau đó kiểm tra hình ảnh để xác định xem có bất kỳ biểu hiện bất thường nào hoặc điểm chết xuất hiện hay không.

Bước 4: Quay video về hoạt động của máy và điều chỉnh các chức năng liên quan đến khối diafram Ghi nhận xét chi tiết về hiệu suất hoạt động của thiết bị.

 Khảo sát và nhận dạng khối linh kiện

Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ, bao gồm: tua-vit, kìm, nhíp, khăn, hộp đựng ốc vít …

Bước 2: Tháo gỡ máy Camera

Bước 3: Xác định khối mạch, các thành phần linh kiện liên quan đến bộ ngắm điện tử của máy Camera

Bước 4: Tiến hành khảo sát tình trạng của các linh kiện trong khối, kiểm tra xem có hiện tượng bất thường như rỉ sét, cháy nổ hoặc phù nề không.

Bước 5: Kiểm tra kỹ lưỡng các dây nối giữa khối mạch đang xem xét và các khối lân cận Đảm bảo rằng các đầu dây cắm vẫn còn nguyên vẹn và không bị lỏng.

Bước 6: Ghi lại hiện trạng của khối mạch, những gì khác thường, hoặc còn tốt

 Cách kiểm tra và sửa chữa khi EVF không có tín hiệu độ lệch ngang

Hình: 13.7 Mạch điều khiển tín hiệu ngang của EVF trên máy Samsung

Nguyên nhân gây ra hiện tượng này thường là do mạch quét tín hiệu ngang thiếu điện áp cho CRT Để khắc phục, cần kiểm tra điện áp đầu vào của biến áp TF801 và sau đó kiểm tra cầu chì cùng các ngõ ra của mạch.

Một nguyên nhân thứ hai cần xem xét là tín hiệu của transistor Đầu tiên, hãy kiểm tra dạng sóng tại chân số 2 của IC801 Tiếp theo, kiểm tra dạng sóng tại chân B của transistor C803, và cuối cùng là dạng sóng ngõ ra của transistor tại cực C của C803.

 Cách kiểm tra và sửa chữa khi EVF không có tín hiệu dọc

Hình: 13.8 Mạch điều khiển tín hiệu dọc của EVF trên máy Samsung

Kiểm tra tín hiệu quét dọc trong ICB01 bao gồm hai bộ quét: quét ngang và quét dọc Chúng ta chỉ tập trung vào việc kiểm tra tín hiệu quét dọc Đầu tiên, cần kiểm tra điện áp nguồn tại chân số 2, sau đó tiến hành kiểm tra các điện áp của khối mạch lái tín hiệu dọc tại chân số 1, 3 và 5.

 Cách kiểm tra và sửa chữa khi EVF không hoạt động hoặc tín hiệu video yếu.

Hình: 13.9 Mạch điều khiển video của EVF trên máy S amsung

Kiểm tra dạng sóng video ngõ vào tại conector CNB01, và dạng sóng tại chân số

Điện áp tại chân 11 của IC xử lý độ lệch ICB01 khoảng 1,9V, trong khi điện áp tại chân 13 của ICB01 được kiểm tra có giá trị khoảng 2,8V.

Kiểm tra tín hiệu tại cực B của transistor QB01, một transistor khuếch đại tín hiệu video, với điện áp chân B khoảng 3V, chân E khoảng 3,5V và chân C là -15V Đặc biệt, cần kiểm tra các tụ điện CB09 (10uF), CB02 (1uF) và CB11 (3,3uF) khi tín hiệu video bị yếu.

 Cách kiểm tra và sửa chữa khi EVF không có tín hiệu quét mành, xem sơ đồ mạch hình 13.3

 Các điều chỉnh sửa chữa khi EVF không có tín hiệu video.

Câu 1: Hãy nêu đặc điểm, chức năng của bộ ngắm điện tử?

Câu 2: Trình bày cách hoạt động của bộ ngắm điện tử?

Bộ ngắm điện tử có mối liên hệ chặt chẽ với các mạch xử lý tín hiệu khác, đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải và xử lý thông tin hình ảnh Để kiểm tra bộ ngắm điện tử, cần thực hiện các bước kiểm tra chức năng, độ chính xác và độ nhạy của thiết bị, đảm bảo nó hoạt động hiệu quả và đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

MẠCH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG

Các đặc điểm của mạch điều khiển hệ thống

Kiểm tra, điều chỉnh mạch điều khiển hệ thống

Máy camcorder bao gồm ba phần chính: ống kính, bộ thu hình và bộ ghi băng Ống kính nhận ánh sáng và tập trung nó vào bộ thu hình, nơi chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện Bộ ghi băng sau đó lưu lại tín hiệu này Phần quang học và bộ thu hình được gọi chung là camera Ống kính là thành phần đầu tiên trong quá trình tiếp nhận ánh sáng, với các thông số có thể điều chỉnh như khẩu độ, zoom và tốc độ Trên các máy camcorder hạng bình dân, các thông số này thường được điều chỉnh tự động để đảm bảo hình ảnh đủ sáng, trong khi các máy chuyên nghiệp cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số quang học theo ý muốn.

Bộ phận thu hình của máy camcorder, được ví như con mắt, chứa linh kiện điện tử nhạy sáng, chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu video qua một quy trình phức tạp Ống kính tập trung ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, kích thích các tế bào nhạy sáng, biến ánh sáng thành điện tích Cuối quá trình, bộ thu hình chuyển đổi điện tích thành hiệu điện thế analog Sau khi đọc xong hiệu điện thế, bộ nhạy sáng trở về trạng thái ban đầu để tiếp nhận ánh sáng cho khung hình tiếp theo Trong các máy camcorder digital, hiệu điện thế analog này được chuyển đổi thành mức điện thế rời rạc (digital) nhờ bộ biến đổi analog-digital (ADC).

Bộ phận ghi băng có chức năng ghi tín hiệu video lên vật lưu trữ như băng từ Trước đây, quá trình ghi băng thường gặp phải hiện tượng nhiễu và sai lệch, dẫn đến hình ảnh phát lại từ băng không hoàn toàn giống với bản gốc.

Nhờ vào các kỹ thuật điện tử tiên tiến, camera hiện nay đã cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh Những công nghệ mới này mang đến nhiều tính năng nổi bật như tự động nhận dạng, điều chỉnh thông minh và các chức năng tự động khác, giúp nâng cao trải nghiệm người dùng.

Công nghệ điện tử ngày càng phát triển đã mang đến nhiều tính năng đặc biệt cho camera, nâng cao chất lượng hình ảnh, video và âm thanh, tạo ra trải nghiệm hoàn hảo hơn cho người dùng.

Một số máy camcorder mới hiện nay ghi video vào bộ nhớ flash (MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R theo định dạng MPEG-2 Tuy nhiên, các phương pháp ghi này có hạn chế về thời gian ghi tùy thuộc vào bộ nhớ và khó khăn trong việc biên tập video.

Hầu hết các máy camcorder hiện nay ghi video dưới định dạng DV hoặc HDV, và truyền tải nội dung qua cổng FireWire hoặc USB đến máy tính Tại đây, video được lưu trữ thành các file lớn, với 1GB chỉ chứa khoảng 4 đến 6 phút video theo định dạng PAL/NTSC Quá trình truyền tải từ camcorder sang máy tính diễn ra theo thời gian thực, do đó việc truyền 60 phút video sẽ chiếm khoảng 14GB dung lượng đĩa.

Betamax, từng được sử dụng chủ yếu trong các máy camcorder của Sony, đã bị loại bỏ khỏi các thiết bị phổ thông từ giữa thập kỷ 80 Tuy nhiên, định dạng này vẫn được áp dụng trong các máy chuyên nghiệp Betacam, mang lại chất lượng hình ảnh khá tốt.

MiniDV, DVCPRO và DVCAM là các định dạng DV cho phép ghi hình chất lượng cao, tương đương hoặc vượt trội hơn chất lượng truyền hình Mặc dù được phát triển cho các máy quay phổ thông, nhiều thiết bị trong lĩnh vực làm phim và truyền hình cũng sử dụng định dạng MiniDV.

Digital8 là công nghệ sử dụng băng Hi8, hiện tại chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước đây còn có Hitachi Một số máy Digital8 có khả năng đọc băng Hi8 analog, và mặc dù về mặt kỹ thuật, chất lượng của nó tương đương với MiniDV.

MICROMV là loại băng nhỏ cỡ hộp diêm, được sản xuất độc quyền bởi Sony Chỉ có phần mềm của Sony trên Microsoft Windows có khả năng biên tập định dạng này, mặc dù các lập trình viên open source đã phát triển phương pháp thu băng trên hệ điều hành Linux Mặc dù Sony không còn sản xuất máy quay mới, nhưng băng MICROMV vẫn có sẵn trên thị trường.

Với sự phát triển của công nghệ, các giải thuật điện tử trong camera đã được cải tiến đáng kể Nhiều tiêu chuẩn nén video mới như H.26x và MPEG-x đã ra đời nhằm tạo sự thống nhất giữa các hệ thống của các nhà sản xuất khác nhau cho các ứng dụng video Các thuật toán nén ảnh như H.264 (MPEG-4 AVC) sử dụng cơ chế nén trong miền thời gian và miền không gian thông qua các phương pháp như biến đổi Cosine rời rạc, lượng tử hóa và mã hóa entropy Tất cả những thuật toán này đều hướng đến việc nâng cao chất lượng nén ảnh, giúp giảm dung lượng video mà không làm giảm chất lượng hình ảnh.

Camera studio là thiết bị chuyên dụng để thu hình trong môi trường studio với ánh sáng mạnh Cấu tạo của camera này bao gồm hai phần chính: phần đầu, hay còn gọi là đầu quay (camera head), chứa ống kính và cảm quang, được đặt tại phòng quay; và phần sau, bao gồm bộ nguồn và bộ điều khiển camera CCU (Camera Control Unit) dùng để điều chỉnh các thông số Đây là loại camera có chất lượng hình ảnh cao nhất.

Camera trường và camera từ xa được sử dụng để ghi hình ngoài trời và di động Loại camera này có chất lượng tương đương với camera studio, nhưng phần CCU được đặt trong phòng máy của xe truyền hình lưu động Phần đầu của camera được trang bị ống kính dài, cho phép ghi hình ở khoảng cách xa.

Camera xách tay như camcorder và ENG là những thiết bị ghi hình di động tiện lợi, thường được trang bị bộ ghi video tích hợp Chúng có khả năng hoạt động hiệu quả trong khoảng cách từ một đến hai chục mét, phù hợp cho nhiều nhu cầu ghi hình khác nhau.

Tiêu đề	Giáo trình máy camera
Tác giả	Đỗ Hữu Hậu, Nguyễn Thanh Danh
Trường học	Cao đẳng nghề Cần Thơ
Chuyên ngành	Điện tử dân dụng
Thể loại	sách giáo trình
Năm xuất bản	2018
Thành phố	Cần Thơ

Định dạng
Số trang	69
Dung lượng	2,09 MB

Tài liệu tham khảo	Loại	Chi tiết
[1] Homer L. Davidson. Troubleshooting & Repairing Camcorders. McGraw-Hill Companies, Inc, 1996, ISBN 0-07-015759-6	Khác
[2] Steve Beeching. Video and Camcorder Servicing and Technology. Licensing Agency Ltd, 2001, ISBN 0-7506-5039-7	Khác
[3] Nguyễn Đức Ánh. Kỹ Thuật Sửa Chữa Camera Camcorders. Nhà xuất bản Văn hóa Thông tin, 2004	Khác
[4] Phan Văn Hồng. Nhập Môn Kỹ Thuật Truyền Hình (Phần 1: Camera & Các Dạng Thức Video). Nhà xuất bản Tp. Hồ C hí Minh, 2001	Khác
[5] Trung Minh. Xử Lý Sự Cố Và Sửa Chữa Máy Camera Ghi Hình. Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải, 2005	Khác