VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA U BJELOVARU Web kamera Tomislav Doležal
VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA U BJELOVARU
Web kamera
Tomislav Doležal
Bjelovar, siječanj 2012.
Sadržaj
1. Uvod...............................................................................................................................1
2. Povijesni razvoj web kamere.......................................................................................2
3. Tehnologija web kamera............................................................................................3
4. Primjena Web kamera.................................................................................................6
5. Zaključak......................................................................................................................8
6. Literatura......................................................................................................................9
Sažetak................................................................................................................................10
Abstract................................................................................................................................11
ii
1. Uvod
Poznata svjetska kompanija Skype, hvali kako je njihov program skinut već 500
miliona puta. No to ne znači da ga isto toliko ljudi i koristi. Djelatnik Microsofta George
Morre, se hvali kako je upotreba njihovog softwarea Micorosoft Live dvostruko veća od
Skype-a(20 milijuna u odnosu na Skypeovih 8 milijuna). 1
Samo gornja dva navedena podataka govore u prilog tome koliko puno ljudi na svijetu
koristi web kamere za komunikaciju. Iako skinuti program ne znači i neminovno da ga svi
koriste, ipak poznato je da u svakom trenutku milijuni ljudi koriste neki oblik video
komunikacije putem računala a u tu svrhu uglavnom koriste web kamere.
Komunikacija je sa samo jedan od mnogo primjera primjene web kamere. Tu so još i
tzv. meteorološke kamere, prometne kamere, video konferencije, prijenosi raznih
manifestacija i sličnih događaja i još mnogo, mnogo toga.
Iako je prva upotreba onoga što danas možemo nazvati web kamerom bila tek nedavne
1991 g., razvoj tehnologije i primjene web kamera je do danas vrlo strelovito narastao. Od
„obične“ slike u sivim nijansama koja se aktualizirala tek par puta u minuti, do današnjih
multi-megapikselnih rezolucija i brzine od 120 snimaka u sekundi (PlayStation Eye).
Web kamera spada u kategoriju ulaznih jedinica sličnih digitalnom fotoaparatu,
digitalnoj kameri ili skeneru. Često se snimke sa web kamera spremaju na internet ili
prenose sliku uživo putem interneta, i time je snimka dostupna svim korisnicima interneta.
Danas, zahvaljujući većim brzinama spajanja na internet možemo „uživo“ gledati prijenos
nekakvog događaja. Razvojem tehnologije a time i smanjenjem cijene nastao je pravi
razmah web kamera.
Ovim seminarskim radom pokušat ću eventualnom čitatelju pružiti barem osnovne
informacije o nastanku, razvoju, primjeni i tehnologiji web kamera. Te male spravice su u
današnjem svijetu jako moćne i ljudi ih koriste u bezbroj svrha. Za lakšu komunikaciju,
bolje poslovanje, zaštitu imovine… pa sve do špijuniranja i praćenja privatnih trenutaka
drugih ljudi.
1
Slika 2.1. – XCoffe, prva „web kamera“
Slika 2.2. – Trojan room coffe pot, slika prve „web kamere“
2. Povijesni razvoj web kamere
„Kada je potreba majka inovativnosti“ 2 – Ovim
riječima je autor Quentin Stafford-Fraser opisao nastanak
prethodnice onoga što danas nazivamo web kamerom.
Prva web kamera, tada nazvana XCoffe (slika 2.1.)
postavljena je 1991. g. u računalnom laboratoriju
sveučilišta Cambridge poznatog pod nazivom Trojan
Room. Otuda i naziv Trojan Room coffe pot. Naime
skupina znanstvenika sa sveučilišta Cambridge (prije svih
to su Quentin Stafford-Fraser i Paul Jardetzky) postavila
je kameru da snima posudu sa kavom (slika 2.2.) i napisali
su serverski program za prijenos slike. Kako su radili u zgradi sa više katova svaki odlazak
po kavu postajao im je i manje-više gubitak vremena. Pogotovo ako bi posuda bila prazna.
Došli su na ideju da postave kameru koja će snimati posudu a softverskim rješenjem
omogućili su svima na sveučilištu da na svojim računalima vide sliku posude. Slika je bila
u nijansama sive, aktualizirala se svega tri puta u minuti,
razlučivosti 128x128 piksela i pojavljivala kao sličica veličine
ikone u uglu ekrana. Vijest o tome se brzo proširila i postala jako
zanimljiva. 1993. godine Dan Gordon i Martyn Johnson
prilagođavaju originalni sustav i omogućuju spajanje kamere na
web. Time je i službeno XCoffe, postala prvom web kamerom kojoj
su mediji tada poklonili puno pažnje i učinili je najslavnijom
web kamerom ikad. Slijedio je daljnji razvoj sve do današnjih
web kamera. Dana 22. 08. 2001. u 10:54 h kamera je
isključenja.
Firma Connectix je 1994. g. prva razvila tzv. QucikCam (prethodnicu današnjih web
kamera) i počela sa komercijalnom prodajom istih. Imala je mogućnost prikaza 256 boja,
brzinu 15 do 60 snimaka u sekundi, na računalo se spajala putem serijskog porta i najprije
je bila namijenjena za Apple Macintosh računala.
Jedna od najpoznatijih web kamera je zasigurno i JenniCam, koja je od 1996. g.
omogućavala korisnicima interneta pratiti život istoimenog nositelja. Razvojem novih
tehnologija, web kamere i chatovi preko web kamera počeli su se komercijalizirati i
2
Slika 3.1. – Rendgenska snimka tipične web kamere
tehnološki usavršavati najviše zbog potreba industrije za odrasle. Erotska i porno industrija
zahtijevala je sliku uživo, te je razvijen software-a koji je omogućio rođenje «live
streaming webcam» još uvijek dostupnog u različitim oblicima. Iako je izvorno zamišljena
za privatni videokonferencing, ubrzo je shvaćeno da korisnici World Wide Weba uživaju
gledajući slike koje prikazuju kamere drugih iz cijelog svijeta. Dok se termin «webcam»
odnosi na tehnologiju općenito, prvi dio termina («web-») često se mijenja drugom riječju
koja opisuje što se može vidjeti pojedinom kamerom, npr. «nestcam» ili «streetcam».
Danas postoje tisuće kamera koje daju uvid u domove, urede i druge prostorije kao i
panoramske snimke gradova (Metrocams) i krajolika. Satelitske snimke se također često
nude na World Wide Webu. Web kamere se koriste za promatranje prometa (Trafficams),
vremena (Weathercams), pa čak i vulkana. Pomoću računala spojenog na internet, danas
možemo pratiti lokacije udaljene tisuće kilometara.
3. Tehnologija web kamera
Tehnologija, odnosno princip rada web kamere ne
razlikuje se puno od principa rada digitalnih video ili
foto kamera. Svaka web kamera sastoji se od kućišta
u kojem se nalazi senzor slike zajedno s pripadajućom
elektronikom i objektivom (slika 3.1.), te priključnog
kabla kojim se kamera povezuje s računalom. Danas
proizvođači web kamera imaju na raspolaganju cijeli
niz objektiva. Najčešće se ipak koriste objektivi/leće
izrađeni od plastike (slika 3.2.). Prve web kamere su
imale objektiv, kojemu se ručno podešavala oštrina
slike. Današnje web kamere imaju automatsko
izoštravanje i dovoljnu dubinsku oštrinu. Što se tiče
senzora slike (slika 3.3) najčešće se ugrađuju CMOS i CCD senzori, slično kao u nekim
digitalnim fotoaparatima. Većina web kamera može pružiti sliku VGA razlučivosti
(640x480 piksela) i brzinom do 30 sličica u sekundi. One nešto skuplje imaju i veću
rezoluciju (1920x1080 – Full HD) i mogućnost snimanja zvuka, ili primjerice poput
PlayStation Eye kamere, ima brzinu od 120 sličica u sekundi pri rezoluciji 320x240
piksela.
3
Slika 3.2. – Leća tipične web kamere Slika 3.3. – Senzor slike sa pripadnim elektroničkim sklopovima
Glavna prednost web kamera, pred digitalnim kamerama je njezina cijena. Cijene
tipičnih web kamera se kreću oko 100,00 kn pa sve do cca. 1000,00 kn za one skuplje.
Svakako treba napomenuti da se uz kamere vrlo često isporučuje i pripadni programski
paket za obradu slike ili dodavanje raznih efekata. Nedostatak im je pak mala dimenzija
senzora slike 2,7x3,6 mm, dok je ta veličina kod digitalnih kamera 24x36 mm. Time je
naravno i kvaliteta slike web kamera nešto lošija.
Web kameru je moguće spojiti na računalo na više načina, putem:
Serijskog porta
Paralelnog porta
USB porta
Firewire/IEEE-1394
Pomoću kartica (ISA,PCI,AGP)
Spajanje putem serijskog i paralelnog porta danas je već zastarjelo. Najčešće su web
kamere koje se spajaju putem USB porta. Takve kamere su najjednostavnije za upotrebu,
pristupačne cijene i dovoljnom kvalitetom slike. Povezivanje USB kabelom omogućuje im
ujedno i napajanje, tako da nije potrebno dovoditi posebno napajanje. U donjoj tablici
(tablica 3.1.) dan je pregled nekoliko web kamera sa cijenama i osnovnim tehničkim
karakteristikama.
Tablica 3.1. – Primjeri web kamera 3, 4
4
Proizvođač, model
Tehničke karakteristike cijena
SpeedLink
Reflect led
- rez. 800x480 p (video)- 6 led lampica- USB
79,99 -
Emmezeta
Hama CM-1310 - rez. 1.3 MP (video)- USB 2.0
79,99 –
Emmezeta
Prestigio
PWC113
- rez. 1.3 MP video 8 MP foto- USB 2.0
79,99 –
Emmezeta
Canyon CNR-
WCAM813
- rez. 1280x1024p video 1.3 MP foto- ugrađen mikrofon- USB 2.0
109,99 –
Emmezeta
Canyon
CNR-CP7 +
slušalice
- rez. 1280x1024p video 1.3 MP foto- slušalice sa mikrofonom- USB 2.0
109,99 kn-
Emmezeta
Genius I Slim 320 - rez. 640x48p video- USB 2.0
119,99 kn -
Emmezeta
Xeper - rez. 2MP- ugrađen mikrofon
149,99 –
Emmezeta
Logitech C910
- rez.1920x1080 video3648x2736 foto- integrirani mikrofon- USB
855, 47 kn –
Ducan.hr
5
Slika 4.1. – Sučelje Skype aplikacije za video pozive (instant messaging)
Slika 4.2. – Web kamera na teleskopu 5
4. Primjena Web kamera
Primjena web kamera u današnje vrijeme je toliko raznolika da ih nalazimo svuda po
svijetu sa bezbroj načina primjene. Svaka maštovita osoba na svijetu može izmisliti neki
novi način primjene web kamere. U nastavku ću dati nekoliko osnovnih primjera primjene
web kamere.
Video pozivi/video konferencije -
(slika 4.1.) vrlo je čest slučaj da su
mogućnosti web kamere dodane instant
messaging-u (izravna razmjena poruka
putem interneta). Na taj način možemo
komunicirati sa ljudima bilo gdje na
svijetu, pod uvjetom da i druga strana
ima odgovarajuću opremu (kameru,
računalo sa priključkom na internet i
odgovarajućim aplikacijama). Kamera
prenosi sliku uživo i komuniciramo „oči
u oči“ sa drugom stranom a ovisno o tome imamo li zvučnike i mikrofon moguć je i
prijenos zvuka.
Video monitoring – također ćemo vrlo često
naići na slučajeve u kojima se web kamere koriste u
svrhu nadzora ili pregleda. I u ovom području je
primjena raznolika. Od nadzora odnosno brige o
djeci, sigurnosni nadzor nad bankomatima,
meteorološke kamere koje prate vremenske prilike,
pregled stanja na cestama i tunelima, panoramske
kamere … pa sve do astroloških kamera, tj. kamera
priključenih na teleskope (slika 4.2.).
Video isječci i fotografije – web kamere možemo koristiti i za snimanje video
isječaka i fotografija. Nerijetko se uz web kamere nude i odgovarajući programski alati
(slika 4.3.) za obradu slike i videa, pomoću kojih možemo dodatno obraditi naše fotografije
6
Slika 4.4. – Komunikacija osobe oštećena sluha sa osobom koja čuje
upotrebom VRI sustava
i video isječke. Primjeri takvih alat su Doremisoft Webcam Studio, PicMaster ili WebCam
Companion.
Slika 4.3. – Programi za obradu slike i videa 7, 8
Web kamera kao ulazni upravljački uređaj
- posredstvom posebnih programskih alata, slika sa
video kamere može biti iskorištena u svrhu
upravljanja različitim aplikacijama ili, što je vrlo
čest slučaj, igrama. Tako primjerice osoba sa
poteškoćama sluha može razgovarati sa nekom
drugom osobom jer joj web kamera, zajedno sa
ogovarajućim programom, pretvara znakovni jezik
u audio signal i obrnuto (slika 4.4). Takav sustav
se naziva VRI – Video Remote Interpreting
(prevođenje putem videa na daljinu) 6. Također na tržištu postoji mnogo igara, gdje
kamera snima pokrete igrača i prenosi ih u računalnu igru.
WebCam Companion
DoremisoftWebCam Studio
PicMaster
PicMaster
7
5. Zaključak
Iz svega navedenoga u ovome radu, nije teško zaključiti kako su web kamere postale
neizostavni dio današnjice. Nalazimo ih svuda a primjena je toliko raznolika da je gotovo
nemoguće navesti sve primjere. Zahvaljujući brzom napretku informatičkih tehnologija
napredovao je i razvoj web kamera. Današnje web kamere nam omogućavaju snimanje
slika i videa, jednake kvalitete kao što su filmovi na DVD diskovima.
Svojom pristupačnom cijenom, web kamere omogućuju korisnicima prijenos slike u
realnom vremenu i sve više zamjenjuju dosadašnje načine komuniciranja. Razumno je
očekivati, kako će se broj korisnika koji koriste video pozive i dalje povećavati.
Povećanjem brzina prijenosa podataka na internetu raste i broj različitih primjena web
kamere a samim time nastavlja se i daljnji razvoj web kamera. Web kamere već sada imaju
Full HD razlučivost, slušalice, mikrofon, tako da je možda samo pitanje vremena kada
ćemo nastavu kolegija IT i primjena pratiti svatko od svoje kuće.
8
6. Literatura
1 http://www.techradar.com/news/phone-and-communications/voip/how-many-people-
actually-use-skype--131887
2 Quentin Stafford-Fraser, Communications of the ACM / Vol. 44 No.7, srpanj 2001
3 http://www.emmezeta.hr/multimedija/informatika/web-kamere/
4 http://www.ducan.hr/detalji_proizvod.php?PROIZVOD_ID=16097&id=8,31
5 http://cuckney.pwp.blueyonder.co.uk/astronmy/AstroCam.htm
6 http://en.wikipedia.org/wiki/Webcam
7 http://www.doremisoft.net/webcam-studio/
8 http://www.suggestsoft.com/soft/dr-alexander-rieger/picmaster/
http://www.cl.cam.ac.uk/coffee/qsf/coffee.html
http://www.cl.cam.ac.uk/coffee/qsf/timeline.html
http://en.wikipedia.org/wiki/QuickCam
http://dummytech.com/2011/04/03/interesting-history-of-personal-computers/
9
Sažetak
Web kamera
Ne tako davne 1991. godine došlo je do postavljanja kamere koju možemo nazvati
prethodnicom web kamera. Zanimljivo je da je do toga došlo, ne zbog nekakvog
tehnološkog napretka, već zbog potrebe za kavom skupine znanstvenika. U trenutku kada
su mediji 1993. godine popularizirali spomenutu kameru, daljnji razvoj je bio neminovan.
Doprinos brzom napretku razvoja web kamera, svakako doprinosi i činjenica da se u
početku koristila postojeća tehnologija, točnije ista tehnologija kao u digitalnim foto/video
kamerama. Razvojem jedne grane razvijala se i druga. Potreba za komuniciranjem i
prijenos slike sa različitih lokacija također doprinosi razvoju web kamera, posebice zato jer
je medij prijenosa internet. Na kraju, primjenu web kamera nalazimo svuda oko nas i samo
je mašta granica tome, na koji način ćemo koristiti web kameru.
Ključne riječi: web kamera, slika, video, internet
10
Abstract
Web Camera
Not so long ago, in 1991, a camera was set that can be called as the predecessor of
webcam. It is interesting that this has happened, not because of some technological
advances, but because group of scientists had the need for coffee. At the moment when
newspapers and other media popularized the aforementioned camera, further development
was imminent. Because of the use of existing technology (same as is used in digital video
or photo cameras) development of webcams progressed rapidly. By the development of
one also caused development of other. The need for communication and image transfer
from various locations also contributes to the development of the web camera, especially
thanks to the internet as an media of transfer. Finally, we can see the use of web cameras
everywhere and the only limit of how we will use the webcam is imagination.
Keywords: web camera, photo, video, internet
Daruvar, 18. 01. 2012.
-------------------------------------------------------
Tomislav Doležal
11