Можно ли веб камеру использовать как микрофон

Основное назначение веб-камеры – передача изображения лица человека, находящегося перед ней, во время видеозвонка или видеоконференции.

Фантастические фильмы середины-конца прошлого века, изображающие технически развитое будущее, редко отказывались от возможности продемонстрировать зрителям работу компактного видеофона – удивительного коммуникационного устройства, которое мало того что не привязано проводами к стене, так еще и способно передавать изображение лица собеседника. «Фантастика!» — восхищенно-недоверчиво удивлялись зрители.

Фантастика стала реальностью так быстро, что мы этого даже не успели заметить. Возросшие пропускные способности Интернета, мобильные сети четвертого поколения и камеры в каждом телефоне превратили сказку вчерашнего дня в обыденность сегодняшнего. В общем-то, даже ненужную: большинство людей продолжают разговаривать по телефону с использованием только звуковой связи, вполне сознательно отказываясь от возможности видеть собеседника. Оказывается, никакой надобности в этом нет, да и просто неудобно.

Фронтальными камерами сейчас комплектуются практически все смартфоны, ноутбуки и планшеты. И хотя большинство владельцев этих гаджетов используют фронтальную камеру довольно редко, при необходимости показать свое лицо собеседнику сможет, пожалуй, каждый владелец смартфона.

Так зачем же может быть нужна еще и отдельная веб-камера?

— Мониторы стационарных компьютеров не комплектуются веб-камерами, а необходимость в её использовании во время работы за компьютером может возникнуть – например, при удаленной работе.

— Встроенные веб-камеры, особенно на старых и/или недорогих ноутбуках и планшетах, не отличаются качеством картинки и быстродействием: слайд-шоу из мутных изображений скорее разозлит собеседника, чем будет ему чем-то полезно.

— Авторам видеоблогов нужны качество и быстродействие, не обеспечиваемые практически никакими встроенными веб-камерами.

— А еще набор веб-камер и недорогой компьютер в руках умельца могут превратиться в систему видеонаблюдения с рекордно низкой ценой.

Устройство и виды веб-камер

Устроена веб-камера довольно просто: под оптической системой (состоящей на недорогих камерах из одной линзы) расположена светочувствительная матрица, преобразующая попадающее на нее изображение в последовательность электрических сигналов. Далее оцифрованное изображение попадает в схему цифровой обработки изображения, где приводится к нужному формату и сжимается – обычно методом MJPEG, в силу простоты его реализации. После этого оцифрованное изображение передается в компьютер.

В этом принципиальное отличие веб-камер от IP-камер: веб-камеры не производят подготовки и, тем более, записи видео – они лишь передают в компьютер последовательность кадров.

Несмотря на однотипное устройство, веб-камеры принято делить на два вида: бытовые и профессиональные. Основное их отличие – в разрешении матрицы и быстродействии электроники.

Возможностей бытовых веб-камер достаточно для общения по Skype или участия в вебинаре. Но для записи видеоблога или ведения видеоконференции скорости и разрешения бытовой камеры уже может не хватить.

Профессиональные видеокамеры, кроме высокого качества видеоизображения, часто предоставляют также некоторые дополнительные возможности:

— наличие качественного микрофона с шумоподавлением и стереозаписью;

— удаление или замещение фона при видеотрансляции;

— пульт ДУ с возможностью дистанционного изменения направления и зума камеры.

Характеристики веб-камер

Разрешение определяет деталировку и четкость картинки – чем разрешение выше, тем четче будет изображение и тем лучше на нем будут различимы мелкие детали.

При выборе веб-камеры этот параметр учитывается одним из первых, поэтому производители (особенно малоизвестные) часто идут на всякие ухищрения, пытаясь любой ценой указать на коробке большое разрешение, часто не имеющее ничего общего с реальностью.

Например, бывает так, что для камеры указано максимальное разрешение 2560×2048 пикселей (и обычно именно оно написано на коробке), при этом разрешение фото указано в 1280х1024 пикселя, разрешение видео 640х480, а единственный поддерживаемый режим – 640х480 @ 30 Гц. При этом число мегапикселей матрицы равно 0,3. Как со всем этим разобраться?

Во-первых, следует определить, какое физическое разрешение обеспечивается матрицей. Для этого нужно выяснить число мегапикселей камеры и воспользоваться таблицей:

Если приведенное для камеры разрешение намного больше, чем указанное в таблице максимальное разрешение для данного числа мегапикселей, то оно создано искусственно, путем программного увеличения (интерполяции) изображения со значительно меньшим разрешением. Какой-то четкости и деталировки от такого изображения ждать не стоит – максимальное качество изображения будет достигаться на том разрешении, которое обеспечивается матрицей.

Во-вторых, не меньшее влияние на качество изображения оказывает оптика камеры. Если для дешевой камеры с единственной линзой в качестве объектива указано количество мегапикселей 3 и больше, все равно не стоит ожидать от неё выдающегося качества изображения, даже если на ней действительно стоит трехмегапиксельная матрица.

В-третьих, следует выяснить, какова частота кадров при максимальном разрешении. Максимальная частота кадров, указанная производителем, обычно достигается при минимальном разрешении. А при максимальном разрешении видео запросто может превратиться в слайд-шоу.

Список поддерживаемых режимов может помочь выяснить частоту кадров при различных разрешениях. Если в этом списке интересующего вас разрешения нет вообще, скорее всего, частота в этом разрешении намного меньше 30 fps: изображение будет «подвисать» и дергаться.

Проще говоря, качественное четкое изображение высокого разрешения без рывков и размытий способны обеспечить только недешевые профессиональные веб-камеры с хорошей оптикой. Поэтому следует определиться, действительно ли нужно высокое разрешение и стоит ли оно тех затрат, которые придется понести для его получения.

Фокусировка отвечает за то, чтобы нужный объект (обычно – лицо находящегося перед камерой человека) был в фокусе, т.е. отображался четко и без «замыливаний». На веб-камерах используется 3 вида фокусировки:

— Фиксированный фокус: самая простой вариант, при котором объектив сфокусирован так, что обеспечивается максимальная глубина резкости – все объекты, находящиеся на некотором расстоянии от объектива и дальше, выглядят четкими.

Преимуществами такого вида фокусировки являются простота конструкции, низкая цена и удобство использования – никаких действий по подстройке резкости совершать не надо.

Основной минус: такая фокусировка достигается только при малом отверстии диафрагмы, света через объектив проходит мало, что ведет к плохой светочувствительности такой камеры. Уже при обычном комнатном освещении у таких камер может появляться зернистость изображения и искажения цветов.

— Ручная фокусировка предполагает ручное изменение фокусного расстояния линзы (обычно – вращением фокусировочного кольца объектива). Фокусное расстояние меняется с одновременным контролем изображения до тех пор, пока изображение объекта съемки не станет достаточно четким.

Плюсы такого варианта – малая сложность конструкции и низкая цена.

Минус – при изменении расстояния от объекта до камеры, резкость теряется. Впрочем, большинство веб-камер с ручной фокусировкой имеют довольно большую глубину резкости, и двигаться в пределах нескольких десятков сантиметров можно, не опасаясь превратиться в размытые пятно на экране собеседника. Но большая глубина резкости, опять же, связана с низкой светосилой.

— Автофокусировка – наиболее «продвинутый» вариант фокусировки. Такая камера может иметь большую светосилу, что позволяет эксплуатировать её в условиях слабой освещенности и получать отличное изображение. Фокусировку камера производит сама – анализируя изображение на матрице и подстраивая фокусное расстояния с помощью исполнительного механизма.

В некоторых камерах с автофокусировкой есть функция слежения за лицом – при обработке изображения камера распознает на нем лицо (если оно там есть) и пытается изменить фокусное расстояние так, чтобы изображение этого лица было наиболее четким.

Подсветка может потребоваться на камерах с фиксированным фокусом, поскольку света монитора для получения приемлемого изображения на них может быть недостаточно. Но надеяться на то, что подсветка скомпенсирует низкую светосилу, не стоит – в условиях такого освещения изображение будет получаться слишком контрастным, с засветками на освещенных предметах и глубокими тенями за их пределами. Кроме того, работать перед камерой, светящей светодиодами в лицо, может быть некомфортно.

Встроенный микрофонупрощает настройку системы для общения, но следует быть осторожным при выборе недорогих камер, не имеющих функции шумоподавления. В этом случае микрофон ловит все посторонние шумы и общение с его помощью может оказаться некомфортным.

Тип подключения большинства веб-камер – проводной. Беспроводнойвариант подключения по Bluetooth применяется только на дорогих веб-камерах, предназначенных для видеоконференций. Проводной вариант подключения использует интерфейс USB. При выборе поддерживаемой версии USB имейте в виду, что пропускной способности USB 2.0 будет недостаточно для передачи 30 кадров в секунду с разрешением выше 1280х1024. Если вам требуется качественный видеосигнал с большим разрешением, выбирайте устройства, работающие по USB3.0 или USB 3.1.

Варианты выбора веб-камер

Чтобы оснастить свой стационарный компьютер камерой для связи с друзьями по Skype, возможностей недорогих камер будет достаточно.

Если на экране у собеседника вы хотите выглядеть презентабельно при любом освещении, выбирайте среди камер с автофокусом.

Если вы используете веб-камеру для записи видео в высоком разрешении, выбирайте среди камер с большим числом мегапикселей и большим разрешением видео.

Если вы не хотите возиться еще и с установкой дополнительного микрофона, выбирайте среди веб-камер со встроенным микрофоном. Только постарайтесь перед покупкой проверить качество звука, обеспечиваемое этим микрофоном – у недорогих моделей звук может быть слишком тихим.

Если вы используете веб-камеру в профессиональной деятельности и вам нужна идеальная «картинка» в высоком разрешении – выбирайте среди профессиональных камер.