Цифровые фотоаппараты и видеокамеры, тепловизоры, дактилоскопические сенсоры

Набор для практики

Вопросы для самопроверки

1. Что собой представляет современный цифровой фотоаппарат?
2. Какие он имеет преимущества перед пленочными фотоаппаратами?
3. Что собой представляет современная цифровая видеокамера, и какие возможности она предоставляет пользователю?
4. Для чего предназначены цифровые камеры видеонаблюдения?
5. Что означает выражение "камера видеонаблюдения снабжена ИК подсветкой"?
6. Чем отличаются "сетевые камеры видеонаблюдения"? Какие возможности они предоставляют?
7. Что такое "тепловизор"? Приведите примеры применения тепловизионных сенсоров.
8. Что такое "лазерная указка"? Как она функционирует?
9. Что такое "папиллярный узор"? Почему его иногда называют "удостоверением" личности?
10. Назовите принципы работы дактилоскопических сенсоров.
11. Назовите основные типы сканеров для "оцифровки" папиллярного узора.
12. Приведите примеры применения дактилоскопических сенсоров.

Упражнения

Упражнение 11.1. Назовите, из каких основных составных частей состоит цифровой фотоаппарат, и для чего нужна каждая из этих частей. Какие функции выполняет в нем встроенный микрокомпьютер?

Упражнение 11.2.

Вариант 1. Объясните различия между цифровыми фотоаппаратами и цифровыми видеокамерами, отличие предъявляемых к ним требований.

Вариант 2. Может ли цифровой фотоаппарат использоваться в качестве видеокамеры? Может ли цифровая видеокамера использоваться в качестве цифрового фотоаппарата? В чем состоят сложности таких режимов применения?

Вариант 3. Объясните, каким образом применение цветных Х3 светочувствительных матриц и сложение сигналов от групп соседних пикселей могут способствовать использованию цифровых фотоаппаратов для видеозаписи и цифровых видеокамер для получения фотографий.

Упражнение 11.3.

Вариант 1. Предложите, как в камерах видеонаблюдения можно обеспечить большой сектор обзора. Какие функции в них должен выполнять встроенный микрокомпьютер?

Вариант 2. Опишите основные отличия "уличных" камер видеонаблюдения от камер, предназначенных для применения в закрытых помещениях.

Вариант 3. Какие дополнительные узлы должны содержать сетевые камеры видеонаблюдения по сравнению с обычными камерами? Объясните функции этих дополнительных узлов.

Вариант 4. В каких режимах могут работать сетевые камеры видеонаблюдения? Расскажите вкратце о каждом из этих режимов.

Вариант 5. Опишите устройство и работу "камеры глобального наблюдения" CA-ZOOM PTZ компании Everest VIT.

Упражнение 11.4.

Вариант 1. Объясните принципы, на которых основано применение тепловизоров. Из какого материала делают в них чувствительные элементы? Почему объектив для тепловизора можно сделать из германия, а защитное окошко – из эбонита?

Вариант 2. Опишите вкратце возможности современных цифровых тепловизоров. Какие функции в них может выполнять встроенный микрокомпьютер?

Вариант 3. Опишите, каким образом визуализируется на дисплее тепловизора инфракрасное изображение. Приведите примеры.

Вариант 4. Предложите свою палитру представления тепловой картины зоны наблюдения, в которой максимальная температура составляет 100 С, а минимальная – минус 15 С.

Упражнение 11.5. Используя закон Стефана-Больцмана для интенсивности теплового излучения, рассчитайте, на сколько процентов интенсивность излучения живого объекта превышает тепловое излучение окружающей среды при следующих условиях:

Вариант 1. Температура тела человека 36 С, а температура кустов, за которыми он спрятался – 0 С.

Вариант 2. Температура маскировочной накидки на теле человека +25 С, а температура травянистого покрова, в котором он притаился, – +16 С.

Вариант 3. Температура поверхности лица человека 27 С, а температура маскировочной сетки, сквозь которую он наблюдает за охраняемой территорией, – +16 С.

Вариант 4. Температура поверхности тела белого медведя +15 С, а температура снега, на котором он лежит – минус 20 С.

Вариант 5. Температура поверхности лося + 30 С, а температура кустов, за которыми он спрятался – +10 С.

Упражнение 11.6. Используя закон смещения Вина, рассчитайте, на какой длине волны лежит максимум спектрального распределения теплового излучения от следующих объектов:

Вариант 1. Тело человека с температурой 36 С.

Вариант 2. Темная одежда на человеке, имеющая температуру 26 С.

Вариант 3. Поверхность нагретой электроплиты с температурой 160 С.

Вариант 4. Плохой электрический контакт с температурой 67 С.

Вариант 5. Поверхность водоема с температурой 0 С.

Упражнение 11.7. Сделайте отпечатки папиллярного узора двух своих пальцев и найдите на них не менее 5-10 различий. Какой у Вас тип папиллярного узора? Оцените, легко ли его запомнить так, чтобы уверенно отличать свой папиллярный узор от других?