СИНТЕЗ ПРИСТРОЮ ДИСТАНЦІЙНОГО КЕРУВАННЯ ВІДЕОКАМЕРОЮ З ПРОТОКОЛОМ LANC
Анотація
Доцільність використання пристроїв дистанційного керування відеокамерами при застосуванні допоміжного відеообладнання доведена постійно зростаючим рівнем складності та поліпшенням сучасних технологій відео зйомки. Фірми-виробники систем дистанційного керування відеообладнанням пропонують для високобюджетних проектів системи керування з бездротовими радіоінтерфейсами. Але такий інтерфейс по ціні може перевищувати вартість високобюджетної професійної відеокамери. В більшості випадків інтерфейси керування відрізняються у різних фірм-виробників та реалізуються на основі провідних протоколів керування з дротовим зв’язком. Використання цих протоколів більшою мірою обумовлено необхідністю реалізації дуже високої швидкодії передачі інформації та її жорсткої синхронізації з генератором кадрових імпульсів відеокамери, що в свою чергу, забезпечує керування цілими групами об’єктів з високою швидкодією та досить точною синхронізацією у часі, також дротові лінії пере- давання інформації є більш завадозахищеними та надійними. Об’єктом дослідження у роботі є розповсюджений протокол LANC (CONTROL-L), який використовується системами двостороннього обміну даними і необхідний для дистанційного керування відеокамерами. В роботі запропоновано пристрій якій ґрунтується на даному протоколі і дозволяє керувати камерою на відстані (обмін даними відбувається по кабелю). Для цього було проведено огляд існуючих пристроїв керування відеокамерами. Проведено аналіз протоколу LANC, розглянутий його принцип роботи. Протокол дозволяє використовувати 14 кроків зміни швидкості трансфокатора (7 швидкостей в сторону збільшення зображення та 7 швидкостей в сторону зменшення зображення), тому для майже плавного поступового збільшення чи зменшення швидкості трансфокатора доцільно використовувати не дискретні кнопки, а аналоговий змінний резистор-“джойстик”. Запропонована електрична схема пристрою дистанційного керування відеокамерою на базі мікроконтролера фірми Microchip – PIC16F84. Сучасні мікроконтролери мають малі струми споживання, тому стає можливим використати для живлення контролера дистанційного керування, вбудовану в роз’їм LANC лінію живлення зовнішніх пристроїв, яка дозволяє під’єднати навантаження зі струмом до 100 мА. Роботу пристрою перевірено при моделюванні. Підтверджено правильність роботи алгоритма перетворення опору резистора “джойстика” трансфокатора в код команди. Наведені осцилограми отримані з макету пристрою. Отримані результати підтверджують теорію роботи протоколу і коректність функціонування пристрою.
Посилання
2. Geng Z., Wang Z., Zhang Q., Zhu Z., Gu J., Zheng Z., Zhu L., Ge K., Liu H., Zhang H. Design of a remote control system for a camera system based on EPICS and web technology. Proc. SPIE, Vol. 12189, Software and Cyberinfrastructure for Astronomy VII, 121891X (29 August 2022). DOI: https://doi.org/10.1117/12.2628783
3. Zhu D., Gedeon T., Taylor K. “Moving to the centre”: A gaze-driven remote camera control for teleoperation. Interacting with Computers, Volume 23, Issue 1, 2011, pp. 85–95. Oxford University Press (OUP). DOI: https:// doi.org/10.1016/j.intcom.2010.10.003
4. Albin T., Koschny D., Molau S., Srama R., Poppe B. Analysis of the technical biases of meteor video cameras used in the CILBO system. Geoscientific Instrumentation, Methods and Data Systems. 2017. Vol. 6, Issue 1, pp. 125–140. Copernicus GmbH. https://doi.org/10.5194/gi-6-125-2017
5. 10 Best Remote Shutter Release for Canon in 2023. URL: https://expertphotography.com/best-cameraremote/ (дата звернення: 24.04.2023).
6. CCU & remote control buyers guide. URL: https://www.scan.co.uk/buying-guides/video/camera-control- units (дата звернення: 24.04.2023).
7. Lianyu Z., Feng W., Yu Z. VCRs control system based on LANC bus protocol. 2011 International Conference on Uncertainty Reasoning and Knowledge Engineering (URKE). Bali, Indonesia, 04-07 August 2011, pp. 55–57. DOI: https://doi.org/10.1109/urke.2011.6007906
8. ELM624 Control L (LANC) to RS232 Interpreter. URL: https://www.elmelectronics.com/wp-content/ uploads/2016/07/ELM624DS.pdf (дата звернення: 24.04.2023).
9. Sony LANC cable pinout. URL: https://pinoutguide.com/DigitalCameras/sony_lanc_cable_pinout.shtml (дата звернення: 24.04.2023).
10. How SONY’s LANC(tm) protocol works. URL: http://www.boehmel.de/lanc.htm (дата звернення: 24.04.2023).
11. Arduino controlled video recording using the LANC port. URL: http://controlyourcamera.blogspot. com/2011/02/arduino-controlled-video-recording-over.html (дата звернення: 24.04.2023).
12. Anderson J. D. LANC Video Camera Control. URL: https://jda.tel/pdf/lanc_video_camera_control.pdf (дата звернення: 24.04.2023).
13. Hösl A. Understanding and Designing for Control in Camera Operation. Dissertation, Ludwig-Maximilians- Universität, München, 2019. 375 p. URL: https://edoc.ub.uni-muenchen.de/25100/1/Hoesl_Axel.pdf
14. Camera LANC Controller. URL: https://forums.parallax.com/discussion/170102/camera-lanc-controller (дата звернення: 24.04.2023).
15. Cheap PIC Controlled Helmet Camera Using Sony LANC (Good for Extreme Sports). URL: https:// www.inst (дата звернення: 24.04.2023).ructables.com/Cheap-PIC-controlled-Helmet-Camera-using-Sony-LANC/
16. Réalisation du pilotage du camescope URL: http://matthieu.todac.free.fr/realisation/lanc.php (дата звер- нення: 24.04.2023).
17. PIC16F84A-04-P Datasheet (PDF) – Microchip Technology URL: https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet- pdf/view/525449/MICROCHIP/PIC16F84A-04-P.html (дата звернення: 24.04.2023).
18. Ulrich T., Christoph S., Eberhard G. Electronic Circuits: Handbook for Design and Application. Laszlo- Balogh, 2015, 1543 p.
19. Havrilov D., Volovyk A., Koval L., Vasylkivskyi M., Semenov A., Havrilova N. Design of Digital Data Selectors on FPGA in a Laboratory Environment. 2021 IEEE 8th International Conference on Problems of Infocommunications, Science and Technology (PIC S&T), Kharkiv, Ukraine, 05-07 October 2021, pp. 495–500. DOI: https://doi.org/10.1109/PICST54195.2021.9772137