Дипломная (вкр): Применение цифровых фотокамер для осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях

Применение цифровых фотокамер для осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях

анализ социальных процессов и отношений в коллективе Областное государственное образовательное учреждение
среднего профессионального образования

«Иркутский региональный колледж педагогического образования»

Кафедра математики и информатики

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Применение цифровых фотокамер для осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях

Выполнил:

студент 4 курса гр. Ж-409

специальности

Педагогика дополнительного образования

Спиглазов Михаил Денисович

Руководитель:

Мельников Анатолий Борисович

Иркутск

Содержание

Введение

Глава I. Теоретическое обоснование видеосъемки на цифровую фотокамеру

1.1 История видеосъемки на цифровой фотоаппарат        

1.2 Различия между видео- и фотокамерами

1.2.1 Видеокамера и ее устройство

1.2.2 Фотокамера, устройство и основные отличия от видеокамеры

1.2.3 Качество изображения получаемых с фото- и видеокамер

1.3 Недостатки и достоинства при видеосъемке на цифровые фотокамеры

1.3.1 Magic Lantern - альтернативное микропрограммное обеспечение для камер Canon EOS

Выводы

Глава II. Практическое применение регулярной видеосъемки на цифровой фотоаппарат в учебных учреждениях на примере ТВ-центра ИРКПО

2.1 Подбор оптимальных цифровых фотокамер для регулярной видеосъёмки в образовательных учреждениях     

2.2 Рекомендации по видеосъёмке на цифровые фотокамеры в образовательных учреждениях и вспомогательное оборудование       

Заключение

Литература

Введение

цифровая фотокамера видеосъёмка

Актуальность темы

Современная жизнь диктует новые требования к качеству изобразительного контента. Если в 1980-90 е года черно-белая картинка с невысоким разрешением на экране лампового телевизора воспринималась более чем обычно, то на сегодняшний день прорыв информационных технологий и высокая конкурентная борьба на рынке фото-видео аппаратуры, позволила снимать и воспроизводить высококачественную по техническим характеристикам продукцию любому фото- видео- любителю у себя дома, используя относительно недорогую аппаратуру.

На сегодняшний день большое количество школьных учреждений имеют у себя фото- и видео- кружки, либо даже собственные фото- и телестудии. В силу определенных особенностей качественная видео аппаратура стоит значительно дороже, чем фотоаппаратура (видеокамера сегмента «полу-про» стоит порядка 160 - 500 тыс. рублей [8], фотоаппарат из того же сегмента стоит в пределах 30-50 тыс. рублей [9]). Большинство школьных учреждений, как правило, не в состоянии приобрести видеотехнику подобного класса и приобретают видеокамеры любительского сегмента. Однако подобное видеооборудование, хотя и решает задачу видеофиксации различных событий образовательного учреждения, выдает низкую по техническим и художественным характеристикам картинку, которая уже мало привлекает современную молодежь.

На сегодняшнем этапе развития техники появилась реальная возможность за очень невысокую цену оснастить школьную видеостудию полноценной кинокамерой на основе современных DSLR камер. DSLR - это Digital Single Lens Reflex - цифровой однообъективный зеркальный фотоаппарат [6] (в дальнейшем DSLR). Современные цифровые фотоаппараты позволяют снимать видео высокого качества по техническим характеристикам, и достаточно часто используются в топовых сериалах, и даже в «большом» кинематографе, не говоря уже про рекламу, корпоративные и документальные фильмы [4, 5]. Однако эту особенность редко используют в образовательных учреждениях. В 2010 году в прокат вышел французский абсурдно-комедийный фильм ужасов «Шина» (англ. Rubber), целиком снятый на Canon EOS 5D mark II. Эпизод «Помоги мне» (англ. Help Me) американского телесериала «Доктор Хаус» был полностью снят на Canon EOS 5D mark II. Телевизионный фильм английского телеканала BBC Four «The Road to Coronation Street», вышедший 16 сентября 2010 года, целиком снят с использованием Canon EOS 5D Mark II. Российская драма 2011 года «Портрет в сумерках» полностью снята на два фотоаппарата Canon EOS 5D Mark II. На съемках фильма «Железный человек 2» так же использовался DSLR [2].

Таким образом, на сегодняшний день, учебные учреждения имеют возможность использовать оборудование, позволяющем снимать высокое по техническим и художественным характеристикам видео, имеющем при этом невысокую цену. Но сделать выбор в пользу той или иной фотокамеры, в условиях огромного выбора представленных на рынке моделей различных по цене при отсутствии практических навыков педагогу дополнительного образования достаточно сложно.

Объектом исследования является процесс осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях.

Предмет исследования являются современные цифровые фотокамеры представленные на рынке, а так же дополнительное оборудование, как средства для осуществления регулярной видеосъемки.

Цель исследования состоит в выявлении и обосновании возможности полноценного применения цифровых фотокамер для осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях.

Для достижения поставленной цели необходимо последовательно решить следующие задачи:

Проанализировать процесс регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях, выделить его существенные характеристики;

Изучить историю появления направления видеосъемки на фотокамеры.

выяснить основные конструктивные различия, а также различия в характере съемки и качестве изображения между цифровыми фотокамерами и видеокамерами в области видеосъёмки;

определить недостатки и достоинства при видеосъемки на цифровые фотокамеры;

провести сравнительный анализ цифровых фотокамер с точки зрения использования их для регулярной видеосъёмки в образовательных учреждениях;

разработать и предложить рекомендации по видеосъёмке на цифровые фотокамеры в образовательных учреждениях.

В соответствие с поставленными задачами в исследовании использовались следующие методы:

Теоретические - теоретический анализ существующих устройств представленных на рынке, отзывов конечных пользователей цифровых фотокамер камер представленных в сети интернет, обзоров оборудования в тематических журналах.

Эмпирические - наблюдение за видеосъемкой на цифровые зеркальные фотоаппараты конечными пользователями в том числе и в образовательных учебных учреждениях; опрос, индивидуальные беседы с владельцами DSLR-камер, изучение готовых медиапродуктов снятых полностью или частично на DSLR-устройства, качественный и количественный анализ результатов исследования.

Практическая значимость работы

Использование материалов и рекомендаций данной работы руководителями ТВ-центров и школьных кружков видеостудий позволят педагогам дополнительного образования оптимально выбрать модели цифровых фотокамер для видеосъемки, а также дополнительное оборудование в зависимости от имеющегося бюджета и практических навыков, помогут разобраться в особенностях видеосъемки на цифровой фотоаппарат, и позволят избежать ошибок, неизбежно возникающих на этапе освоения этого вида техники. Использование современной техники, и возможность создания высокой по техническим и художественным характеристикам картинки, соответствующей сегодняшнему времени, с большим интересом вовлечет учеников в создание собственной видеопродукции и получению практических навыков видеосъемки.

Теоретические основы работы

Видеосъемка на цифровые фотокамеры очень молодое направление, поэтому большинство теоретической информации представляет разрозненную хаотичную структуру, расположенную преимущественно в глобальной сети Интернет, на тематических форумах, блогах, отдельных статьях и т.д. Связано, это в первую очередь с любительским и полупрофессиональным характером применения (кроме отдельных случаев профессионального использования, при которых, как правило не публикуются результаты практических наработок). На сегодняшний день не достигнуто единое соглашение о значении концепций и терминов по съемке на цифровые фотокамеры. По мере дальнейшего совершенствования индустрии определение и использование терминов будут более четкими. В данной работе, мы будем вводить необходимые термины по ходу изложения информации. Таким образом, что термины будут являться логической частью работы, а не бесполезным словарем.

Основная часть работы проводилась в рамках исследовательско-экспериментальной деятельности, проводимой на базе ТВ-центра ИРКПО, практических занятиях в МБОУ Лицее №3, МБОУ СОШ №72 и МБОУ Гимназии №3 г. Иркутска.

Глава I. Теоретическое обоснование видеосъемки на цифровую фотокамеру

Процесс регулярной видеосъемки характеризуется повышенным требованиям к техническим ресурсам, поскольку предполагает ежедневную работу в области создания медиаконтента, которая как правило составляет несколько часов в день. Поэтому к вопросу выборы аппаратуры в таком случае необходимо подходить более серьезно, чем к нерегулярной съемки от случая к случаю. Давайте разберемся подходят ли фотокамеры для такого рода видеосъемок.

.1 История видеосъемки на цифровой фотоаппарат

Большинство из нас воспринимают цифровой фотоаппарат как нечто само собой разумеющееся. А ведь еще 15 лет назад такое устройство мог позволить себе только очень состоятельный человек, и было оно скорее признаком роскоши, чем технической необходимостью. Владельцам первых «цифровиков» приходилось нелегко. Нужно было носить с собой пятикилограммовые рюкзаки с аккумуляторами и жестким диском. С тех пор фотокамеры значительно уменьшились в размерах и стали куда более удобными - такими, какими мы их привыкли видеть.

Со времени появления фотоаппарата до выхода в свет его цифрового наследника прошло почти сто лет - именно столько потребовалось, чтобы найти способ записи изображений на цифровой носитель. Матрицы фотокамер в том виде, который используется сегодня, появились в конце 60 х годов. Изобретенный Вильямом Бойлем и Джорджем Смитом прибор с зарядовой связью стал первым шагом к современной технике.

В 1981 году, фирма Sony выпускает камеру Sony Mavica (сокращение от Magnetic Video Camera), с которой и принято отсчитывать историю современной цифровой фотографии (рис. 1). Mavica была полноценной зеркальной камерой со сменными объективами и имела разрешение 570×490 пикселей (0,28 Мп). Она записывала отдельные кадры в формате NTSC и поэтому официально она называлась «статической видеокамерой» (Still video camera). Технически, Mavica была продолжением линейки телевизионных камер Sony на основе ПЗС-матриц. Во многом, появление Mavica было переворотом, аналогичным изобретению химического фотопроцесса в начале XIX века. На смену громоздким телекамерам с электронно-лучевыми трубками пришло компактное устройство на основе твердотельного ПЗС-сенсора. Полученные на ПЗС-матрице изображения сохранялись на специальном гибком магнитном диске в аналоговом видеоформате NTSC.

Рисунок 1. Sony Mavica - первая цифровая фотокамера (1981 год)

Диски были похожи на популярные в 1990-х и 2000-х годах дискеты, но имели размер не 3,5, а 2 дюйма. На него можно было записать до 50 кадров, а также звуковые комментарии. Диск был перезаписываемый и назывался Video Floppy и Mavipak.

В середине 80-х (1984-1986 года) по примеру Sony, компании Canon, Nikon, Asahi также начали выпуск электронных видео и фотокамер. Камеры были аналоговыми, стоили очень дорого и имели разрешение 0,3-0,5 мегапикселей. Картинки в формате видеосигнала писались на магнитные носители (как правило, дискеты). В 1986 году Kodak ввёл в обиход термин «мегапиксель», создав промышленный образец CCD-сенсора с разрешением 1,4 Мп.

Основная проблема заключалась в том, что никто не знал, с какого конца приступить к разработке цифровой камеры - наработки, полученные за время создания аналоговых фотоаппаратов, явно не подходили для их цифровых собратьев. Все попытки сделать устройство, которое бы наследовало опыт традиционной пленочной техники заканчивались провалом: например, созданная в 1991 году путем механического копирования пленочной «зеркалки» Kodak DCS-100 стоила около 25 тысяч долларов. Даже если отбросить в сторону безумную цену модели, ее использование оставалось проблематичным: камера требовала ношения пятикилограммовой сумки с блоком питания и жестким диском и не отличалась при этом достаточно серьезным качеством съемки.

Единственное, что могло использоваться как в пленочных, так и в цифровых аппаратах - объективы. Принцип их работы при переходе от одного типа хранения информации к другому ничуть не изменился.

Не хватало для создания качественного и простого цифрового фотоаппарата и удобного, емкого носителя. Жесткие диски для этих целей не подходили из-за своей ненадежности и больших размеров - ведь предшественники HDD в то время тоже не отличались миниатюрностью. Лишь в 1994 году компания SanDisc создала стандарт CompactFlash, который с некоторыми доработками используется и сегодня.

Это дало некоторый толчок развитию техники и в результате уже через год появились первые пользовательские цифровые камеры, которые к тому же отличались более или менее доступной ценой. По разрешению матрицы они существенно превосходили своих предшественников. Уже в 1995 году были выпущены первые потребительские фотоаппараты Apple QuickTake 150, Kodak DC40, Casio QV-11 (первая цифровая фотокамера с LCD-дисплеем и первая же - с поворотным объективом), Sony Cyber-Shot. Началась гонка за снижение цены и приближение качества цифровой фотографии к качеству плёнки [3].

Как правило, большинство выпускаемых цифровых фотоаппаратов имели функцию видеосъемки, качество которой оставляло желать лучшего: разрешение 320 на 200 пикселей или в лучшем случае 640 на 480 пикселей, при частоте 15 - 20 кадров в секунду, некоторые позволяли писать еще и звук. Из-за этих особенностей, а также из-за отсутствия какой-либо возможности съемки в ручных режимах, видеосъёмка на фотоаппарат профессионалами всерьез не рассматривалась, да и обычные рядовые любители пользовались ей нечасто. Зеркальные цифровые фотоаппараты, позиционируя себя как «профессиональную» технику, не включали функцию видеозаписи, оставляя ее маркетологам любительского сегмента.

Первой моделью на горизонте качественной DSLR видесьемки в августе 2008 года, стала фотокамера Nikon D90. Это была первая цифровая зеркальная фотокамера, реализующая не просто качественную видеосъемку, а видеосъемку в режиме высокой четкости. Тем не менее, революционного бума не произошло, поскольку запись видео на Nikon D90 вызывало ряд сложностей: продолжительность одного ролика до 5 минут, фиксированная частота кадров 24 кадра в секунду, использование низкоэффективного кодека MJPEG. Практически одновременно с Nikon в сентябре 2008 года Canon анонсирует свою модель Canon EOS 5D mark II - цифровой зеркальный фотоаппарат серии EOS с полноразмерной КМОП-матрицей (36×24мм). 5D mark II является первым цифровым фотоаппаратом компании Canon, поддерживающим возможность записи видео в формате Full HD. Функционал для съемки видео на 5D mark II, по сравнению с Nikon D90, значительно расширен: размер матрицы 36х24мм; съемка видео в формате HD (1080p) и SD, продолжительность одного Full HD ролика до 12 минут, «нормальная» (для стран со стандартом NTSC) частота кадров в 30 к/с, а при обновлении прошивки дополнительно появляется опция выбора 24 и 25 к/с, кодек H.264 с переменным битрейтом до 50Мб/с, часть управления вынесена на кнопки корпуса (рис. 2). Неизвестно, подозревали ли об успехе сотрудники маркетингового отдела Canon, но это был прорыв, настоящая революция! Несмотря на все недостатки, речь о которых пойдет ниже, 5D mark II в умелых руках давал изображение во многом напоминающее кинокадр.