Документ камера своими руками

Документ-камеры

Документ-камера – это стационарная или портативная камера, которая предназначена для моментального вывода на экран созданного изображения. Первые модели появились еще в 70-х годах 20 века (так называемые видеолупы), но производили их штучно и под заказ. В 1988 году на выставке Photokina компании WolfVision и Elmo представили документ-камеры, которые в итоге запустились в серийное производство. Принцип работы остался тот же – вывод на экран изображения, полученного через объектив камеры. Но со временем добавились новые технологии, а оптимизация производства дала возможность предлагать рынку функциональные устройства по доступным ценам.

Что такое документ-камера и как она работает

Базовая конструкция настольной версии – платформа, поддерживающая ножка и сама камера. В продвинутых и профессиональных девайсах также может быть встроенный микрофон, подсветка, жесткий диск для записи полученных изображений или видео.

В зависимости от модели, девайс может выводить изображения/видео в 2D/3D формате на проектор, компьютер, мобильные гаджеты, передавать данные по локальной сети и Интернету в режиме реального времени.

Обеспечить качество изображения позволяет автоматическая и настраиваемая фокусировка камер, высокое разрешение и внушительный зум (в некоторых моделях – до 4K UHD и 64-кратное увеличение).

Для использования документ-камер не нужно какое-либо специальное ПО, но дополнительные программы и приложения расширяют возможности пользователя. Так, Wolfvision предлагает ПО, с которым проще работать с документ-камерами над презентациями, легко управлять лекциями и веб-конференциями и т.д.

Виды документ-камер

Основные три категории по способу установки – это портативные, стационарные и потолочные. По функциональности – начального уровня и профессиональные, хотя отдельно еще выделяют и многофункциональные – в них сочетаются возможности документ-камер и камер для видеоконференций.

Портативные

Это самые распространенные девайсы на рынке, их вес – от 1 до 3 килограмм. Они занимают минимум места, их легко перенести в обычной сумке для ноутбука (предусмотрено специальное транспортное положение, чтобы камера не сломалась при движении), удобно хранить в ящике стола.

Камеры такого вида очень удобны, если нужно регулярно организовывать презентации/лекции в разных помещениях. Или, например, при обработке большого количества печатного материала – можно быстро отсканировать документы и сохранить их на ноутбуке или встроенном диске.

При этом портативность не означает потерю качества. Например, портативная камера Epson ELPDC13 снимает в разрешении Full HD, 30 кадров в секунду, что вполне комфортно для демонстрации предметов/документов.

Настольные или стационарные документ-камеры

Они не сильно отличаются от портативных моделей, но чаще имеют удобную подставку с LightBox – специальной прозрачной поверхностью. Она позволяет делать очень контрастные снимки полупрозрачных объектов. Например, рентгеновских снимков, чертежей, рисунков, документов на глянцевой бумаге и т.д.

Также есть стационарные камеры без подставок – они крепятся к рабочей поверхности лектора. Они компактные и удобные в использовании.

Так, в модели WolfVision Visualizer VZ-3neo Swivel камера поворачивается на 90°, чтобы можно было рассмотреть предмет исследования со всех сторон, есть встроенная подсветка и автоматическая коррекция трапецеидальных искажений, поэтому изображение всегда остается четким и не искажается, хотя сама камера расположена под небольшим углом.

Потолочные

С ними рабочий стол свободен от дополнительных девайсов – документ-камера устанавливается на потолке и может охватывать значительное пространство. Чаще всего такие модели имеют возможности сильного оптического приближения, например, WolfVision Visualizer VZ-C6 имеет приближение 4х только оптическим способом и 12-тикратное увеличение цифровым. Это в сумме дает вам возможность увеличить объект в 48 раз. Очень удобный вариант для организации трансляции, например, из операционных, для работ в конструкторском бюро (когда надо точно передать вид объемных моделей) и т.д.

Где и как используются документ-камеры

Документ-камеры можно использовать везде, где нужно продемонстрировать документы или объекты аудитории любого размера, хотя это не ограничивает возможности оборудования. Приведем только несколько примеров его использования.

Учебные учреждения

Показать аудитории наглядное пособие в реальном времени без подготовок и передачи по рядам – это новый уровень преподавания. С документ камерой можно вывести любую заметку на большой экран, не нужно делать копии пособия или задания для каждого студента отдельно. А если использовать в связке с камерой интерактивную доску, то получится сразу делать отметки, которые сохранятся в итоговом документе.

Также удобно демонстрировать объемные модели, рассказывать о принципах работы устройств – даже самые маленькие детали на экране будут видны всем.

Если же вместе с камерой использовать систему видеоконференц-связи, то гораздо проще наладить эффективное дистанционное обучение.

В результате преподаватели не должны тратить много времени на подготовку, а сами занятия приобретают интерактивность и живость, ведь учитель в процессе объяснений может полноценно коммуницировать с аудиторией.

Медицинские учреждения

Использование потолочных документ-камер позволяет персоналу, интернам, студентам виртуально присутствовать на операциях, осваивать новые манипуляции в мельчайших подробностях и при высоком уровне гигиены – рядом с пациентом находится только авторизованный медперсонал.

Открываются и новые возможности для телемедицины и проведения консилиумов – с использованием камер можно собрать мнение специалистов независимо от того, где они находятся.

Компании любой специализации

Стандартное разрешение для веб-камер – 0,3 Мп, что совсем не гарантирует картинку высокого качества. И если для обычного разговора такого разрешения еще достаточно, то для демонстрации документов или моделей – нет. Документ-камеры с матрицей 2 Мп обеспечивают комфортную связь, отличную цветопередачу и читабельность документов, но что особенно ценно – позволяют работать с конкретными изделиями/прототипами: специалисты из разных филиалов могут все увидеть в мельчайших подробностях.

С использованием документ-камер нужно меньше времени на подготовку к совещаниям и оптимизируется работа по итогам обсуждения. Так, сотрудники не должны готовить презентации в нескольких экземплярах – можно «вытянуть» нужный документ или слайд прямо из локальной сети. А если речь идет об объемном предмете, то можно совместить на доске его изображение и, например, схему – для максимальной наглядности. Результаты такого совмещения можно сразу сохранить, и они будут доступны участникам совещания – никто не забудет внести правки.

Основные характеристики документ-камер

Матрица

В документ-камерах используются два вида матриц – CCD и CMOS. Выбирайте в зависимости от того, что планируете снимать:

• CCD имеет меньшее разрешение съемки, но передает более плавное изображение, что гораздо лучше при съемке движущихся объектов.
• CMOS сенсор делает снимки в большем разрешении, а также имеет очень качественную цветопередачу. Например, камера WolfVision Visualizer VZ-8neo+ со CMOS матрицей снимает в разрешении 1080p, оно же Full HD.

Бывает цифровым и оптическим. Цифровой позволяет растянуть изображение, но качество ухудшается с увеличением кратности. Оптическое увеличение увеличивает изображение путем передвижения линз в камере, сохраняя хорошее качество. В камерах WolfVision применяются обе технологии. Так, потолочная камера WolfVision EYE-14 имеет 14-кратный оптический зум и 4-кратный цифровой, что позволяет использовать ее даже в очень высоких комнатах.

Качество видео

На качество видео влияет битрейт и количество кадров в секунду, которые может выдать камера. При 30 кадрах/сек отлично видны статические объекты. А вот WolfVision Visualizer VZ-8.UHD снимает в разрешении UHD(4К) и скоростью обновления 60 кадров в секунду, что обеспечивает качественную видеоконференц-связь и позволяет демонстрировать объекты, в которых важно увидеть сам процесс движения.

LED подсветка

Камера с подсветкой фокусирует свет на объекте перед ней, что делает изображение гораздо более четким и качественным даже в темной комнате. Например, WolfVision Visualizer VZ-3neo имеет яркую регулированную подсветку для создания качественного и яркого изображения.

Возможность подключения к интернету

WolfVision Visualizer VZ-9.4F имеет встроенный WiFi модуль, который позволяет управлять камерой через любое устройство. Можно использовать iPhone или iPad при наличии соответствующего программного обеспечения.

Дополнительные функции

Они сделают работу с камерами еще удобнее:

• Технология прогрессивного сканирования. Картинка меньше дрожит и нет артефактов на получаемом изображении.
• Гибкая ножка. Шарнирные системы будут полезны для съемки объемных вещей, а механические штативы с регулятором высоты позволят втиснуть в кадр листы большого формата, например, А2, А3 и т.д.
• Дополнительные интерфейсы. Разъемы HDMI и DVI (всех образцов) позволяют подключить камеру к телевизору, компьютеру, планшету, проектору или даже вывести изображение на USB приставку. Через USB можно подключить флэшку или SD карту, чтобы демонстрировать сразу два изображения на экране, одно – статичное, другое – то, что передается камерой.
• Адаптер для микроскопа. Позволяет снимать видео напрямую с окуляра. Настройка происходит очень быстро, так как везде быстросъемные соединения, которые четко подогнаны под размеры окуляров большинства моделей современных микроскопов.
• Наличие микрофона. Удобно для трансляции речи лектора на динамики и для записи самой лекции.
• Автоматическое заполнение изображения на проекторе. В документ-камерах Epson есть такая функция – она автоматически растянет документ на всю проецируемую область.
• Кейс. Иногда портативные документ-камеры оснащаются чехлом или жестким кейсом, чтобы их было удобнее перевозить.

Источник

Документ камера своими руками

Документ-камеры — это особый класс устройств, предназначенных для передачи реальных изображений страниц учебников или школьных тетрадей, иллюстраций или нарисованных схем, трехмерных предметов или даже препаратов с микроскопа – на телевизор, монитор или через видеопроектор на большой экран. Последняя возможность представляется наиболее полезной при проведении школьного урока, когда учителю необходимо оперативно донести до всего класса некую визуальную информацию. Это может быть демонстрация редкого рисунка, карты или объемной модели, дополняющих объясняемый материал учебника.

Документ-камера – наиболее универсальный прибор из применяемой в настоящее время в образовательных учреждениях презентационной аппаратуры. Это одновременно и оверхед-проектор (кодоскоп), и сканер, и видеокамера. Изделие может работать автономно, заменяя собой упомянутые инструменты. Более того, обладая встроенной памятью, камера позволяет запоминать изображения объектов и отображать их позднее, по мере необходимости, когда сам объект уже отсутствует. Некоторые модели оснащены встроенным устройством записи-чтения на сменные флеш-карты памяти. Таким образом, “увиденные” однажды изображения можно сохранить в архиве или перенести на другое устройство. Или, наоборот, ранее полученное изображение (например, снятое цифровым фотоаппаратом) легко считать с карты и с помощью документ-камеры отобразить через проектор.

Соединенная с компьютером посредством USB, камера становится составной частью рабочего места преподавателя. При этом возможности ее весьма расширяются за счет прилагаемого программного обеспечения. В этом режиме она выполняет функции сканера (с возможностью получения изображений объемных предметов) или даже интернет-камеры, позволяя передавать «живое» видео в удаленные аудитории. Тем самым устройство становится эффективным инструментом для дистанционных методов интернет-обучения.

Наш опыт общения с учителями московских школ, в которых уже активно применяются современные средства обучения, подтверждает: документ-камера — это действительно необходимый инструмент современного образовательного процесса. Как показывает практика, от момента, когда учитель спрашивает, что это такое и как с этим работать, до момента, когда он самостоятельно управляет устройством, проходит всего пару часов. Какие-то детали (использование эффектов, сохранение изображений), конечно, постигаются уже в процессе работы, когда появляется потребность расширить область применения.

Все учителя, как правило, люди творческие, и у каждого вскоре появляются свои идеи относительно использования документ-камеры. Преподавательница изобразительного искусства в одной из школ с её помощью показывает готовые рисунки сразу после их создания. Дело в том, что только что законченные работы на еще мокрой бумаге невозможно поднять так, чтобы их увидели все — краски могут поплыть. Но если положить рисунок под глазок документ-камеры, класс увидит изображение на экране. После урока она сохраняет изображения на флеш-карте или дискете учеников, и они уносят рисунки домой. Ведь сегодня у многих дома есть компьютеры, и родители тем же вечером видят детские работы.

Документ-камера помогает в организации родительских собраний. Например, классному руководителю не придется давать журнал в руки родителям и ждать, пока каждый ознакомится с оценками своего ребенка. Используя камеру, можно показывать результаты сразу всего класса, это существенно экономит время. А оно очень пригодится для решения вопросов, требующих коллективного обсуждения.

Или, обычно учитель показывает что-то на рисунке в своем учебнике, а дети ищут это «что-то», которое они толком не разглядели, у себя в книге. Нередко ребята не могут понять, на какой именно фрагмент нужно смотреть, и учитель вынужден подходить к каждому. При такой схеме работы немало времени тратится впустую. Используя документ-камеру, учитель может быть уверен, что, во-первых, все действительно смотрят на рисунок, во-вторых, видят именно тот фрагмент, о котором идет речь. В этом помогает специальная функция, которая позволяет показывать не всё изображение, а увеличенные отдельные элементы.

Управлять камерой можно как с помощью кнопок на корпусе, так и с пульта дистанционного управления. Для удобства преподавателей у некоторых моделей камер пульт совмещен с лазерной указкой. Возможности и удобство использования расширяются благодаря дополнительным аксессуарам. Помимо адаптера для микроскопа, к ним относится светящийся планшет, который используют для демонстрации прозрачных пленок, слайдов или даже рентгеновских снимков. Вместе с камерой может поставляться блок подсветки с лазерными указателями, которые задают на столе зону видимости камеры. Наконец такой маленький, но важный аксессуар, как пленка против бликов. С ее помощью можно показать изображения с глянцевых страниц журналов или книг.

Каковы же основные достоинства документ-камеры?

Во-первых, она позволяет «оживить» процесс преподавания, сделать его более наглядным и убедительным, и, как следствие, более эффективным. Ведь возможность демонстрации в любой момент любого объекта со стола или даже с рук учителя помогает поддерживать интерес и внимание учеников к изучаемому предмету.

Во-вторых, документ-камера выступает как инструмент установления обратной связи между учителем и классом, как средство повышения мотивации учеников. Это происходит, например, во время анализа только что выполненной контрольной работы или разбора домашнего задания на экране в реальном времени, с комментариями учителя. Причем в этом процессе принимает участие весь класс.

В-третьих, появляется больше возможностей гибко реагировать на ситуацию, привносить в урок необходимый элемент интерактивности и диалога. В ответ на каверзный вопрос можно наскоро набросать от руки на листке бумаги схему или формулу и тут же отобразить ее на экране. А на уроке истории и обществознания использовать статьи и фотографии на «злобу» дня из журнала или утренней газеты.

В-четвертых, камера упрощает процесс подготовки к уроку. Достаточно вычертить на стандартном листе формата А4 необходимый график, скопировать иллюстрацию из редкой или наоборот только что полученной книги, позаимствовать на время интересный экземпляр – все это уже на следующем уроке можно использовать как учебное пособие, доступное просмотра и для изучения всем классом.

И, в-пятых, устройство реально и существенно экономит время учителя, как во время подготовки к уроку, так и во время проведения самого урока. Любое письменное задание с листа, без подготовки раздаточного материала одним нажатием кнопки через документ-камеру и проектор может быть спроецировано на доску или заменяющий ее экран.

Что важно, камера может быть использована не только в стационарных условиях, но и как мобильное устройство. Портативные модели весом в два-три килограмма в сложенном состоянии легко могут быть упакованы в специальную сумку и доставлены в любое место. При наличии всех необходимых выходов, они легко соединяются с имеющимися в «чужой» аудитории устройствами отображения. Это позволяет их использовать для выездных уроков, лекций и семинаров, в том числе по обмену опытом.

Необходимо отдельно отметить целесообразность и эффективность использования документ-камеры совместно с интерактивными досками. Последнее время эти изделия активно пропагандируются и реально устанавливаются в образовательных учреждениях. Сама по себе любая интерактивная доска позволяет задействовать только заранее подготовленные на компьютере изображения. Для превращения ее в полноценное интерактивное устройство обучения, необходимо включить документ-камеру в цепочку “компьютер — доска”. Надо сказать, что в развитых европейских странах, где интерактивные доски можно найти в каждой школе (а кое-где даже в каждом классе), именно в такой «связке» они реально и используются.

Мы рассмотрели вопросы применения документ-камер на примере школы. Но точно также их можно применять в училищах, учебных институтах и университетах, на курсах повышения квалификации и переподготовки, в системе дистанционного обучения, на выставочных и корпоративных презентациях и т.д. и т.п. Одним словом, современная документ-камера – это необходимый инструмент системы образования в самом широком толковании этого понятия.

Источник