Počítače a řízení dopravních prostředků

K napsání tohoto článku mě inspiroval D-Fens svým skvělým článkem: Fail"safe" respektive tou částí, kde se autor věnuje motorové zkoušce A340-600 společnosti Etihad. Mnoho technologií kolem nás je řízeno počítači a ne vždy to klapne. Na vině ovšem není počítač, ale softvér nebo chceteli firmware.

Představte si třeba Titanic. Pluje si ledovým Atlantikem a narazí do ledovce. Co kdyby řídil Titanic moderní počítač? Jak by to asi dopadlo? Když se kapitán Titaniku o ledovci před lodí dozvěděl, dal příkaz: „Plný zpětný chod a kormidlo vlevo“. Zdálo se mu, že se tak ledovci vyhne. Rozborem událostí provedeným mnoho let po katastrofě, kdy byly nalezeny trosky lodi na dně oceánu se zjistilo, že kapitánův rozkaz byl snad to nejhorší co mohl vydat. Loď by možná zachránilo, kdyby narazila do ledovce přímo přídí. Kdyby kapitán vydal svůj rozkaz jen jako: „Plný chod zpět“ Titanic by narazil do ledovce rychlostí asi 8 uzlů. To by způsobilo sice mnoho zranění lidí na palubě, ale loď by to asi ustála, zatopily by se maximálně tři první sekce a loď by se udržela na hladině. Patrně by nebyla schopna vlastí silou odplout nebo alespoň ne hned, možná by vypukl na lodi požár, ale to jsou jen spekulace. Každopádně kapitán byl v situaci, kdy čelil problému, se kterým se nikdy předtím nesetkal. Kdyby napsal softvér k řízení lodi, tak by se děj asi odehrál úplně stejně. Jenže moderní softvéry, které prostřednictvím počítačů ovládají současnou techniku mnohdy píší lidé, kteří se v  problematice tak úplně neorientují. Mají sice poradce, když se jedná třeba o loď, tak poradcem bude nejspíše zkušený lodní kapitán. Ten ale neví zhola nic o tom, jak se píše softvér a tak nemůže konstruktéra softvéru nijak kontrolovat, jestli jeho zkušenosti s řízením lodi správně počítači interpretuje. Tady jsem trochu na vodě, nevím jak jsou řízené moderní lodě, za to vím, jak je řízený třeba Airbus A330.

Tohle éro má dva podřízené počítače, nad nimi bdí supervizor – počítač Master. Všechna důležitá čidla jsou zdvojená, supervizor sleduje, zda přijatá data v obou podřízených počítačích souhlasí. Na případný rozpor musí nějak zareagovat, jestli ale dokáže reagovat správně je otázka.

Při jedné havárii Al Itália došlo na důležitém přístroji – výškoměru, k poruše a tak měl kapitán letu jiný údaj o výšce než druhý pilot. Kapitán se rozhodl, že právě jeho výškoměr ukazuje správně a tím si podepsal rozsudek. Byl totiž o více než 200 metrů níže než si myslel. Správně ukazoval odpojený výškoměr druhého pilota. To byl ale stroj s ručním klasickým řízením, vraťme se zpátky k Airbusu.

14. srpna 2001 letěl A330, typ 243, registrace C-GITS, na lince z Toronta do Lisabonu. Let společnosti Air Transat TS236 probíhal klidně, až do půl šesté jednotného času (UTC). Chvíli po té v kokpitu zaznělo pípnutí s upozorněním na displeji: „Letadlo je nevyváženo“. Kapitán tohle hlášení nikdy neviděl a tak začal listovat v manuálu. A našel. Spustit čerpadlo a přečerpat palivo z těžkého křídla do lehkého. Tím považoval věc za vyřešenou, v manuálu se víc informací nenacházelo. Druhý pilot ale měl pochybnosti a začal počítat. Rychle došel k závěru, že v této fázi letu by měli mít mnohem více paliva, než ukazují přístroje. Situace se přečerpáváním ještě horšila, v pravé nádrži nějak paliva nepřibývalo, za to v levé ubývalo. Když kapitán pochopil, že musí palivo ztrácet, už bylo pozdě. Nejprve vysadil pravý motor a netrvalo to dlouho a levý motor spotřeboval poslední zbytky paliva a vysadil také.  Všechno nakonec skončilo šťastně, bez paliva se podařilo téhle posádce přistát na letecké základně Lajes na ostrově Terceira ze souostroví Azory. Sice uvalili podvozek ale všech 306 lidí na palubě bylo v pořádku. Závadu způsobili mechanici na torontském letišti, kteří při výměně pravého motoru připojili špatně palivové potrubí, to kolidovalo s jiným hydraulickým potrubím a nakonec za letu prasklo.

To posádka jiného Airbusu takové štěstí neměla. Kapitán letu Air Inter 148 z Lyonu do Strasbourgu si na krátkém letu připravil vše dopředu a to včetně přiblížení na dráhu 26, která se obvykle používala. Při prvním spojení s věží ve Strasbourgu byl zaskočen sdělením dispečera, že přiblížení kvůli počasí bude provádět na dráhu 05. Kapitán i jeho druhý pilot ještě nikdy takhle nepřistávali. Navíc měli na A320 nalétáno málo hodin, ač jinak tvořili zkušenou posádku. 20. ledna 1992 byl jejich A320-111, registrace F-GGED stále ještě novotou vonící, byl dán do provozu 1988. Systém řízení letadla počítačem hodně měnil návyky pilotů, zvyklých ovládat konvenční stroje. Kapitán letu IT148 měl nalétáno na  A320 asi 300 hodin. Později se doporučovalo leteckým společnostem, aby při nasazení na A320 měl jeden člen posádky nalétáno podstatně více hodin na tomto typu. 

Teď trochu odbočím. Prakticky vždy, když se podrobně vyšetřuje nějaká nehoda a v letecké dopravě je to pravidlem, zjistí se zřetězení různých drobných pochybení a nešťastných náhod. V popisovaném případu Air Inter to nebylo jinak.

Dispečer oznámil posádce letu IT148 změnu dráhy a to mimo jiné znamenalo jít  na finále z opačného konce letiště. Museli tedy letiště obletět. Dráha 05 navíc neměla plné technické vybavení na přístrojové přiblížení, posádka tedy měla s přiblížením mnohem více práce. Počasí bylo na draka, bylo to za tmy, prostě komplikace, kterou piloti nemají rádi. Kdo by se jim divil? Kapitán navedl stroj podél letiště a když začal levou zatáčku, aby se dostal do osy dráhy 05, nastavil na autopilotu klesání. A od této chvíle  se odvíjí sled náhod a drobných pochybení, které nakonec vedly k tomu, že let byl na zemi dříve, než si všichni přáli. Air Inter byla společnost známá svou přesností, s minimem zpoždění a posádky letadel byly podle toho odměňovány. Kapitán vycítil problém, musel se nějak vyrovnat se vzniklou situací a to bude znamenat zpoždění a tudíž méně peněz při výplatě. Nejprve se domluvil s řídícím letového provozu, že se přiblíží k dráze 26, jak to měl naprogramováno v autopilotovi, pak oblétne letiště a přistane na dráhu 05. To mu dispečer rozmluvil, bylo by to časově nevýhodné a mohli by se na přiblížení potkat s jinými stroji, které do oblasti přilétaly a tím by zase chytli nějaké to zpoždění navíc. Dispečer navedl kapitána na rádiomaják ANDLO a odtud mu dal kurz na přiblížení k dráze 05. Kapitán to provedl, jenže zatáčku dost utáhnul a proletěl kolem ANDLO z opačné strany, než bylo potřeba. Tím byl mimo osu dráhy 05, blíže k lesu a kopci Saint-Odile, který se mu stal osudný. Řešil horizontální navigační chybu, protože dispečer z věže ho upozornil, že není tam, kde by měl být a všiml si toho i druhý pilot. Upozornění z věže ale mělo špatnou terminologii a posádku ještě více zmátlo. Kapitán musel řešit problém a byl tedy dost vytížen. A pak se stala další drobná chybička tentokráte ve vertikální navigaci. Kapitán špatně nastavil autopilota, zaměnil rychlost klesání s úhlem klesání. Jak se při vyšetřování prokázalo, záměna byla poměrně snadná a společnost Airbus po této nehodě opravila zobrazování hodnot, aby k záměně nemohlo dojít. Záměna se stala i jiným posádkám, ale vždy v dostatečné výšce. Ovšem ani tato chyba by ještě nestačila ke katastrofě. Když se podařilo přečíst data z letového rekordéru, objevilo se něco, nad čím všichni kroutili hlavou, něco, co by zkušená posádka nikdy neudělala. V malé výšce a v neznámém terénu, těsně před havárií sklesali nezvykle strmě. Pak vylétli z mraků a uviděli před sebou kopec…. 

Při nastavování autopilota totiž letoun dostal poryv větru, který způsobil, že letoun na malý okamžik stoupal. Při vyšetřování si komise všimla prudkého sklesání letounu, mnohem většího než se používá v normálním letovém provozu. Právě toto prudké klesání způsobilo nehodu. Kapitán nastavil hodnotu, kterou autopilot zdvojnásobil. Autopilot totiž přešel do zvláštního režimu o kterém nevěděla nic posádka, nevěděli o něm zpočátku nic ani vyšetřovatelé! Ani slůvko o tomto režimu nebylo v manuálu a nikde se režim neindikoval. Autopilot totiž o své vůli začal klesat dvojnásobkem nastavené rychlosti klesání, protože v okamžiku, kdy dostal zadánu hodnotu klesání, tak letadlo na chvíli stouplo, to byl ten poryv větru. Autopilot si myslel, že se jedná o nouzový stav. Vyšetřováním se zjistilo, že informace o nouzovém režimu autopilota s dvojnásobnou hodnotou klesání, než jakou zvolila posádka, se prostě nedostala k uživateli. Nebyla podchycena v manuálu a posádky o této „vychytávce“ nebyly informovány. Kdyby se vše odehrálo v letové hladině např. 10000 feet (3000m), nic by se nestalo, posádka by nejspíše autopilota vypnula. Jenže letoun v té chvíli byl těsně před finále a ve výšce 1500 metrů.  Vedle cesty k dráze 05 byl navíc osmisetmetrový kopeček. Další nešťastnou náhodou byla absence zařízení, které hlídá blízkost terénu (GPWS). Tento radar, překvapivě nebyl v předepsaném vybavení avioniky a společnost Air Inter si při konfiguraci stroje tohle zařízení neobjednala. Piloti tedy nebyli varováni o blízkosti země.

Strasbourg leží ve velmi hustě osídlené aglomeraci a letoun havaruje do terénu 20km od letiště.  Když řídící letového provozu na letišti vyhlásil poplach, trvalo to několik hodin, než se k letadlu dostaly první záchranné složky. Nebyly informace, kde přesně se stroj nachází, nikdo havárii neviděl a stroj se dostal do zalesněné části a nebyl odnikud viditelný. Paradoxně první, kdo letoun našel, byl televizní štáb, který se potkal s jedním přeživším pasažérem. Ten den byl prostě smolný. Zvláště pro  lidi na palubě letu 148, většina  jich  bohužel nehodu nepřežila.

Úsporné zářivky

Na fóru servicemanů spotřební elektroniky se objevila v poslední době zajímavá diskuze na téma: „Úsporné zářivky“.

Oč jde? Začínají se množit případy, kdy úsporné zářivky náhodně ovládají domácí přístroje, jako televizní přijímač nebo satelitní tuner atd. Dochází k náhodným jevům, například přepnutí na jiný kanál, zapnutí nebo vypnutí přístroje atp. Protože se o vývoj úsporných zářivek, zapojení předřadníků a možné závady zajímám již delší dobu, pokusím se o rozbor možných příčin těchto jevů.

Počet úsporných zářivek v našich domácnostech stoupá úměrně s klesající cenou výrobku. I přes jisté nevýhody, nelze použít stmívač, barevné spektrum některých zářivek negativně ovlivňuje barevné vidění a je tu i jeden naprosto nevysvětlitelný, subjektivní pocit některých osob, které světlo zářivek nesnáší a prostor iluminovaný tímto zdrojem světla rychle opouští. Přesto využití moderního zdroje světla přibývá i z jiných, než ekonomických, důvodů. Na trhu je úsporných zářivek velký výběr a hlavně se zvětšil sortiment rozměrových variant, jak se výrobci snaží své produkty přizpůsobit prostoru uvnitř běžných svítidel. Starší typy zářivek, většinou přesahovaly svými rozměry vnitřní prostor svítidel a nedaly se z tohoto důvodu použít všude. Postupující vývoj a miniaturizace umožnila vyrobit zářivky vhodné pro každé světlo. Jako ilustraci uvedu konkrétní případ. Mám stahovací lustr, do kterého jsem se pokoušel montovat úsporné zářivky, ale váha oproti žárovce byla o tolik větší, že to nešlo. Lustr samovolně sjížděl. Tak tomu bylo před čtyřmi roky, dnes už jsem namontoval zářivky nové generace, výkonnější a lehčí. Tím spíše, že jejich cena byla shodná s cenou reflektorové žárovky, kterými byl lustr původně osazen. Na trhu se objevily zářivky se závitem E14 Mignon a doplnily mezeru ve využití v dalších typech svítidel. Důvodů použití úsporného světelného zdroje přibývá a tím asi přibyde i možných problémů ovlivnění infračerveného ovládání různých domácích přístrojů. Postižené nebudou jen televizory Nosná frekvence používaná v dálkových ovládačích je obvykle 400 až 500 kHz. Tato frekvence spadá do spektra vyšších harmonických kmitočtů měniče předřadníku zářivky. Pokud se nepodaří vyrobit náhodný povel, alespoň dojde k zahlcení IR přijímače a ten přestane reagovat na legální povel nebo alespoň výrazně ztratí citlivost. Snad by se tomuto jevu dalo čelit výběrem barevné teploty zářivek. Testoval jsem různé produkty a nedařilo se mi ovlivnit žádný IR přijímač zářivkou domácího výrobce Lucerna, z řady Eurolite a Ecolite, které mají barevnou teplotu 2700K, tedy studené, modré světlo. Pokud se dostanete k informaci o rozložení spektra zářivek, zjistíte, že zářivky označované „teplá bílá“ mají poměrně velký výkon u spodní části viditelného spektra a vyzářený výkon zasahuje i do infračervené oblasti spektra. Snahou výrobce těchto zářivek je co nejvíce napodobit světlo žárovky. Oproti žárovce, je ale světlo modulováno na frekvenci dané kmitáním dvojčinného měniče, který je v každém předřadníku. Jak se zmenšují rozměry předřadníku, zmenšují se i filtrační kondenzátory na výstupu měniče anebo se vůbec nemontují. Různí výrobci používají různé typy kondenzátorů, např. styroflexové nebo keramické typy A zde může být původ vzniku náhodné modulace ve vhodné části spektra, které projde filtrem před IR přijímačem. Spínací tranzistory měniče vyrábí pravoúhlé impulsy a to je „živná půda“ pro vznik vyšších harmonických. Zabýval jsem se možnými závadami předřadníků, protože závady trubic jsou vzácné a spadají spíše do technologických vad, špatné vakuum, přerušené žhavení atp. Zato předřadníky některých výrobců vykazují typové vady. Nejčastější vadou je přerušený pojistkový rezistor v primárním obvodu měniče. Zkušení servicemani ale dobře vědí, že je to v naprosté většině případů pouze důsledek. Příčinou je často vysychání filtračního elýtku za síťovým usměrňovačem na primární straně měniče, mívá nízkou hodnotu kvůli rozměrům. Konkrétně 2M2/385V je pro příkon 20W neznačkové zářivky polské provenience na hraně a elýtek je po roce svícení nafouklý a jeho kapacita pod 20%. Naproti tomu výrobce General Electric použil v 9W měniči hodnotu 4M7/350V. Úměrně se snižováním kapacity se zvětšuje 100Hz pilovitý průběh na elýtku a tím tečou elýtkem větší proudy. Konec je pak rychlý. Buď se přeruší pojistkový rezistor nebo dojde k průrazu tranzistorů měniče a následně se přeruší rezistor. Dalo by se říci, že čím menší předřadník, tím horší životnost. To je ale pravda jen zčásti. Jde hlavně o výběr komponentů pro výrobu. Kvalitní součástka má delší životnost a zpravidla je i menších rozměrů. V současné době testuji zářivky několika výrobců z hlediska životnosti. Zajímavý je i údaj o poměru světelného toku k příkonu, tedy účinnosti. Rozdíly jsou mnohdy velké. To by se mělo promítnout ve třídě spotřebiče, ale v praxi jsem viděl zařazení jen do dvou energetických tříd, A nebo B, ačkoli rozdíly v účinnosti jsou až 100%! Světelný tok a energetická třída se dají exaktně změřit. Přesto tyto parametry mohou být v rozporu se subjektivními pocity osob v dosahu světelného zdroje.

Je pravděpodobné, že v horizontu příštích pěti let dojde k nahrazování zářivek svítidly z diod LED. V současné době jsou tyto světelné zdroje velice drahé, ale jejich životnost je impozantní, vpodstatě se dá říci, že je to světlo na celý život. A cena zdroje je vysoká pouze v Evropě, třeba v Singapuru je situace jiná. Dá se očekávat vpád levnějšího zdroje na evropský trh a následné vytlačování zářivek. A tím se asi ledacos vyřeší. V současné době se asi žádný výrobce nebude zajímat o ovlivnění jiných spotřebičů, pokud výrobek plní obecné normy. Nedokážu odhadnout, zda se prostředky věnované na vývoj zářivek již vrátily nebo jsou ještě výrobci v mínusu. Nebylo by to poprvé, co se vývoj novinky nezaplatil, protože jí vytlačil jiný vynález. Budoucnost ukáže, ale já bych vsadil na LEDky.

Úvodník tři roky po té

Jsou tomu tři roky, kdy jsem psal úvodník (27.02.2002) pro naše stránky. Pokusil jsem se, bez valného úspěchu, udělat portál pro servismany, kde by se mohly řešit jejich problémy, kam by se mohli případně obrátit pro radu. Těch několik ohlasů, které došly bylo od kutilů, kterým jsem pomohl, protože i to byl původní účel, ale v podstatě nikdo z profesionálů se nechytil.

Pokud sleduji dění na českém netu nepodařilo se to ani jiným kolegům a to co jsem občas přečetl, bylo spíše z říše pohádek a mýtů, než solidní informace. Pravdou je, že ve velkém světě jsou portály s profesní diskuzí, ale klima v těchto zemích je pořád ještě hodně odlišné od našeho. I tak jsou přispěvatelé spíše kutilové než profíci. Pokud vládnete angličtinou, zkuste navštívit třeba: http://www.audioasylum.com/index.html nebo http://www.repairworld.com/ Naproti tomu šikovná diskusní stránka : http://www.network54.com/Forum/3623?it=80 byla zrušena. Čeští servismani nejsou moc sdílní, ale co! Servis se za pár porevolučních let profiloval úplně jiným směrem, než jsem to odhadoval já. Máme konzum se vším všudy. Ještě v roce 1995 jsme občas dostali na stůl elektroniku z Německa s banální závadou, kterou kdosi na radu servisu vyhodil. Kroutili jsme nevěřícně hlavou. A dnes je to tu! Zrovna nedávno jsem opravil kamarádovi TV přijímač s banální závadou, asi 15 minut práce a cca 150,-Kč nákladů na součástky, kterou jakýsi servis vyhodnotil a nutno říci, že nejspíš oprávněně, jako nerentabilní opravu. Pokud to totiž berete ze stránky servisu, není možné uvažovat takto zjednodušeně, protože na tři snadné opravy připadne jedna, která vás pěkně podusí a i tohle musí být ceníkem zohledněno. Aby si servis vůbec vydělal a měl na provozní výdaje, obměnu měřící techniky a mzdy zaměstnanců musí se pořádně otáčet. Doba a cenová politika se úplně změnila. Servis a je pořád řeč o servisu spotřební elektroniky, se dostal do jiné dimenze, než kde byl před deseti lety. Žijí velké značkové servisy, které řeší hlavně záruční problémy a ostatní opravy se velmi často řeší výměnou celků. Vedle nich žijí výměnkáři - šikulové, kteří z hory šrotu občas složí funkční výrobek. S postupující miniaturizací je stále dražší vyměnit třeba integrovaný obvod, proto se mění celá deska. I spolehlivost součástek se hodně zlepšila. Se zavedením technologie SMD poklesl i počet závad na vrub defektního letování. Tím poklesla pravděpodobnost potřeby servisního zásahu. Výrobky v pořizovacích cenách do několika tisíc, asi vůbec nemá cenu nést po vypršení dvouleté záruky do servisu. Jednak jsou po dvou letech zastaralé, podruhé nemáte jistotu, že po nemalé investici do opravy budou dále sloužit jako dříve a teď nemám na mysli nekvalitní opravu, ale prosté stárnutí výrobku se všemi jeho průvodními jevy.

Těžiště servisní práce je po deseti letech úplně jinde a kde bude za dalších deset let? To je spíš námět pro spisovatele sci-fi.

TV přenosy

Internet je moderní otevřené informační médium a právě to se někdy stává kamenem úrazu. Selektovat solidní reporting od nesmyslů a polopravd je někdy dost obtížné. Uvádím jeden transparentní příklad.

Úplnou náhodou jsem zavítal na stránky http://bigear.webpark.cz/ , které se tváří jako zasvědcený poradce a obchodník pro slídily. Musím se pousmát, jak kdosi, zcela nekompetentní, zde vydává videopřenos z kategorie „Baby Sitter“ za špionážní prostředek. Má to maličko popletené, na hlavní stránce je obrázek zařízení z Malajsie od firmy Anboqui s uvedením, že se jedná o přenos v pásmu 2,4GHz. Tak to není, toto zařízení pracuje v pásmu 1,1GHz, vysílací strana je osazena kamerou C-MOS, takže kvalita obrazu je bídná. Generální povolení ČTÚ pro pásmo 2,4 GHz se tedy na zařízení nevztahuje! Pásmo 1.1 GHz spadá do satelitního MF pásma a jakékoli vysílání na této frekvenci se v Evropě nepovoluje! Navíc v tomto kmitočtovém pásmu pracuje technika pro kontrolu civilního letového provozu.

V přijímači je použit standartní satelitní tuner s rozsahem odpovídajícím počátkům satelitního příjmu, tj. 950 až 1750 MHz, tedy 0,95 až 1,75 GHz. Tento tuner je pro satelitní techniku dnes už nepoužitelný, potřebný rozsah je 950 až 2150 MHz. Někomu zřejmě ležela v garáži halda tunerů. I v Malajsii nebo Koreji existují nadnormativní zásoby! Nějaký místní podnikatel přemýšlel, jak zásoby udat. A vymyslel prostředek na hlídání dětí. Výrobek je určen na trh v USA, kde je k mání kolem 10 USD, podle provedení, s výjimkou provedení Terry Bear, který kvůli ručně šitému značkovému medvídkovi s kamerkou v čumáčku, stojí skorem 300 USD, ovšem je k zulíbání sladkej.

Mikrokamera C-MOS (různá provedení) se zabudovaným vysílačem a přijímač.

Ale to jen na okraj. Slušný a třeba i kamuflovaný přenos, např. od německého výrobce, firmy VTQ, se dá pořídit kolem 50,000,- CZK a ten opravdu pracuje v pásmu 2,4GHz nebo také v pásmu 5,8GHz, které je pro analogový přenos vyhrazené. Používají se většinou kamery CCD, s úhlopříčkou snímacího prvku 1/4 inch. Například od firmy Panasonic. Kvalita přeneseného obrazu je velmi slušná, vždyť popsaný systém je běžně používán i v profesionální praxi. Panasonic dodává s kamerou dva druhy objektivů s různou ohniskovou vzdáleností, ale kamery lze samozřejmě vybavit i jiným „sklem“. Subminiaturní přenosy můžeme vidět ve sportovních přenosech, kamera s vysílačem bývá tak malá, že jí lze upevnit například na přilbu lyžaře či cyklisty a zprostředkovat tak náročnému divákovi pocit, že je uvnitř dění. 

 Kamera na helmu

Další mystifikace je v odposlechu pomocí mobilního telefonu. Píše se zde o speciálních úpravách SW telefonu. Ale jaká speciální úprava? Každej Siemens, už z prehistorie, třeba S6 uměl navolit režim automatického příjmu hovoru. Siemensy mají několik režimů příjmu hovorů a tohle je jeden z nich. Používalo se to třeba s bondovkou. Pak se vypne osvětlení telefonu, vypne se vyzvánění a je to! Máme nástroj k odposlechu. Když na takto nastavený telefon zavoláte, automaticky se hovor spojí, telefon samozřejmě nesvítí ani nevyzvání a pro úplnou dokonalost ještě stáhneme hlasitost reproduktoru na minimum anebo si na telefonu, kterým voláme odposlech vypneme mikrofon. Popsaný způsob využil už jeden soutěžící v Milionáři, kdy jedním telefonem kamarád monitoroval studio, aby měl přehled o položených otázkách a druhým pomocí vibračního vyzvánění napovídal. Počet vibrací korespondoval k odpovědím A,B,C nebo D. Na mobil, výše popsaným způsobem nastavený, zavolal a měl přehled o dění ve studiu. Správnou odpověď pak počtem vyzvánění hlásil na druhý telefon v kapse soutěžícího. A celé to vymysleli dva obyčejní úředníci městského úřadu! Takže nic nového pod Sluncem.

Minivysílač s kamerou a zdrojem (standartní akku)
určený k zabudování, německého výrobce VTQ

 V televizi nám občas nějakou tu štěnici ukáží, jeli to americký film, je v záběru obvykle nějaká miniaturní baterie nebo kousek tišťáku, ještě jsem neviděl ve filmu nic, co by alespoň vzdáleně připomínalo skutečné zařízení. No a kolem baterie, zdroje energie se to točí. Máme dnes přenosy opravdu titěrné, i anténa je pidi, použijemeli pásmo 5,8 GHz, ale ty zdroje! Výše popisovaný videopřenos je na vysílací straně napájen standartní baterií 6LR61 - 9V. V konektoru k připojení baterie je integrován subminiaturní stabilizátor na 5V. Kamera je totiž dimenzována právě jen na toto napětí a že jí 9V vadí, jsem si v praxi vyzkoušel. Při letmém doteku a propojení 9V linky s 5V kamera bleskově odešla do věčných lovišť! Devítivoltové napájení je připojeno pouze na subminiaturní vysílač. Použijemeli baterii Duracell (a ta vydrží nejdéle, viz reklama) je přenos schopen funkce tak dvě až tři hodiny, podle okolní teploty. Takže specialitky musí být vybaveny naprosto speciální baterií a taky patřičně drahou.

O speciální baterii je story o dálkovém ovládání zámků Superbů. Komu už baterie došla, poznal, co znamená, mít baterii jedinečného provedení, vyráběnou jako zákaznickou pouze pro servisní síť výrobce. Za lithiovou třívoltovou baterii, která normálně stojí tak 30,-Kč dáte ve speciálním provedení více než tisícovku. A že tam nejde žádná ze standartně vyráběných baterií je snad jasné. Problematika subminiaturních přenosů je tedy hlavně o speciálních zdrojích. Proto se mnohdy volí umístění tam, kde je cizí zdroj napájení, třeba v rozdvojce, telefonním přístroji, automobilu apod. Tady už spíše závisí na invenci technika umísťujícího štěnici.
Zdroje napájení, přes veškerý technický a technologický pokrok, jsou pořád nejslabším článkem řetězce a limitujícím faktorem. Malá životnost, úbytek kapacity se snižující se teplotou, velké rozměry ve srovnání s moderními elektronickými obvody jsou tou brzdou našeho rozletu do výšin dokonalosti legendárního agenta 007. Jedinnou schůdnou cestou je dosavadní trend, totiž snižování příkonu. Ale ani příkon se nedá snížit pod určitou hranici kterou určuje limit vysílacího výkonu. Citlivost přijímačů se nedá šponovat donekonečna a zvyšování přenosové frekvence, které umožňuje snížení příkonu, má také své fyzikální meze. Je to asi odvážné tvrzení, ale vypadá to, že jsme se momentálně dostali na samý práh fyzikálních možností a dál to už nejde. Pokud se neobjeví možnost přenosu informace jinak než rádiovou vlnou o moc se už stávající zařízení nedají vylepšit. Stejně jako narazila na strop fyzikálních možností hustota integrace, rozuměj množství polovodičů na ploše čipu, viz článek: http://soundboss.cz/index.php?main=show&clanek=25

V současné době se vývoj ocitl na atomárním rozměru polovodiče a tím miniaturizace skončila vývoj, alespoň v segmentu aplikované fyziky. Donekonečna snižovat příkon přenosových prostředků možné není a současně výrazně zlepšit poměr kapacita ku hmotnosti baterie je také nereálné. Čeká se na objev jiné technologie, a tou by v mikroelektronice mohl být biologický obvod, jakási neuronová síť, která se dá prakticky považovat za formu syntetického života. Ale i ta potřebuje k „životu“ energii, bude stačit sluneční jako rostlinám nebo se to bude krmit kalorickou stravou? Těžko říct, odpovědi na tyto otázky by snad mohly dát během deseti let špičkové vývojové laboratoře v Japonsku, USA, EU a možná i v Rusku.

Analogové video kamery

Dobrý den,
v naší rodině bychom se chtěli věnovat natáčení videozáznamů rodinných událostí. Jsme na úplném začátku a zvažujeme, pro jaký přístroj se rozhodnout. Máme doma několik klasických analogových videorekordérů, a tak přemýšlíme o kameře, která by uměla snadno zaznamenávat na VHS (analogová kamera ?). Do DVD přehrávačů a PC zatím investovat nechceme. Chtěl bych vás požádat o radu, tip nebo odkaz, kde se dozvědět více podrobností a hlavně praktických zkušeností z provozu, neboť začátečník snadno naletí. Chceme mít kvalitní rodinnou kameru pro snadné příležitostné záznamy, snadný přesun záznamu na kazety VHS, slušnou kvalitu a výbavu. Cenově také mnoho nevíme, podle zevrubného průzkumu internetu tak do 10-13000 Kč.
Předem děkuji

Kamera se záznamem na formát VHS nebo S-VHS existuje v dnešní době už pouze v modifikaci VHS-C (S-VHS-C). V minulosti existovala řada kamer na formát VHS, byly to velké kamkordéry na rameno, jako např. PANASONIC AG DP800. Kazetu VHS-C je možné přehrávat ve standartním videorekordéru VHS s použitím adaptéru. To je ale jediná výhoda oproti jiným systémům. VHS má nejhorší kvalitu záznamu ze všech současných systémů. Rozdíl mezi VHS a S-VHS je změřitelný, ale nepříliš viditelný z hlediska diváka. Oba systémy žijí ve stolních mašinách „esko“ v podstatě jen díky Panasonicu. Komerční vítězství VHS nad lepšími systémy (Beta, Video 2000, Video 8) je klasickou ukázkou preferencí v dnešní spotřební společnosti. 


Současnost záznamu obrazu má dva hlavní proudy, záznam analogový a digitální. Zatímco se firma SONY stále drží digitálního záznamu na pásek, rozumněj kazetu, jiní výrobci se již pustili do záznamu na DVD. SONY momentálně vyčkává na vývoj elektronických pamětí, rád by asi přeskočil éru mini DVD, jediný počin je kamera profesionální třídy se záznamem na velké DVD disky, oboustraně a za použití technologie modrého laseru, který umožňuje podstatně větší hustotu zápisu a tím větší objem zaznamenaných dat. Je možné, že zápis na mini DVD je slepá ulička vývoje, ovšem to je pouze spekulace. Faktem je, že moderní flash paměti stačí pro fotoaparáty, ale nestačí pro hýbací obrázky, tedy zatím.

A teď fakta. Kamkordér je třeba posuzovat ze dvou hledisek. První je hledisko kvality kamery. Druhé hledisko zkoumá záznamový systém. Kamera PANASONIC AG DP800

Nejdůležitějšími parametry kamery je kvalita optiky, její světelnost a schopnost změny ohniskové vzdálenosti, tedy zoom objektivu. Pokud podělíme největší ohniskovou vzdálenost nejmenší, dostaneme poměr, vyjadřující schopnost přiblížení snímaného objektu. Nejlepší profesionální objektivy dosahují až 1:120, pro amatéra bohatě postačí 1: 20. Výrobci obvykle udávají zoom i s digitální podporou a pak s takovým objektivem dosáhnou třeba i 1:60, ale na úkor kvality. Vezmu teď praktickou ukázku, objektiv velmi dobrý, výrobce Carl Zeiss, který používala firma SONY na kameře TR2200. Objektiv má světelnost F=1,6, při průměru vstupní čočky 52mm. Zoom je 1:21, ohnisková vzdálenost 3,9 až 81,9mm. Přepočteno na objektivy fotoaparátů na kinofilm to je 27 až 560 mm. Úhlopříčka CCD prvku je ¼ inch, tedy asi 6,3 mm. Průměr vstupní čočky objektivu je dost důležitý parametr, čím větší, tím lepší, což je v přímém rozporu s tendencí vývoje nových modelů. Tady platí, že co neumí objektiv, elektronika nedožene. Velcí výrobci, SONY, PANASONIC, CANON atd. používají slušnou optiku, ale v honbě za miniarituzací kamery jdou od desíti k pěti, protože snímací prvek CCD je zřejmě na vrcholu svých možností, použití horšího objektivu už je na úkor světelnosti kamery. Zmíněná starší kamera SONY, s objektivem Carl Zeiss, se dokáže bez výrazného šumu v obraze podívat tam, kde už člověk pouhým okem moc nevidí. A o to jde, aby při mizerném osvětlení scény vzniklo použitelné video a to amatérské kamery uměly už v polovině devadesátých let. Pokud posuzujeme zoom, ujišťuji vás, že při plném přiblížení bez stativu stejně nic pořádně nenatočíte a to i přes různé kompenzace chvění obrazu. Stativ je stativ a profíci dodnes používají jednoduchou mechanickou stabilizaci obrazu a nikoli elektronickou digitální podporu, protože ta vás vždycky o něco ošidí, je to prostě něco za něco!

A teď uvedu jeden příklad z praxe. Setkal jsem se při natáčení havárie, propadlý strop domu na Žižkově, s kameramanem TV NOVA, mým bývalým kolegou. On měl SONY BETA Digitál s kamerou 3xCCD o velikosti ¾ inch. Já měl tutéž kameru, rozdíl byl v kamerové jednotce, já měl 3xCCD o velikosti ½ inch. Vliv záznamu se tedy dá vyloučit, je totožný. Pokud jsme byli venku před domem, měli jsme oba totožnou kvalitu. Má kamera stála kolem 350000,-Kč a ta jeho skorem milión. Ten rozdíl za více než půl milónu se projevil až uvnitř. Zatímco on měl pořád video jak hrom, to moje by se odvysílat nedalo. Velikost snímacího prvku, ale u amatéské kamery neovlivníte, ta je dána cenovou hladinou amatérských kamer a také snímací prvek CCD je jen jeden, tři se používají jen v profesionální praxi. Jsou ovšem i jiné parametry a ty si vybrat lze!

To, co kamera nasnímá, je třeba zaznamenat. A teď nás musí zajímat, jestli kvalitní obrázek z pečlivě vybrané kamery se slušným objektivem „nezařve“ při záznamu. Přes nejmodernější digitální záznam, nejlepší výsledek za rozumné peníze dostanete ze systému Hi 8. Tento analogový systém se nejvíce podobá profesionálnímu a to Hi znamená Hi Band, totiž přímý záznam burstu, synchronizačního barvonosného kmitočtu. Je to jediný amatérský formát, který to dokáže. Rozlišení je tak dobré, že těžce pobíje amatérský mini DVD disk a je nesrovnatelně kvalitnější než S-VHS. Jeho rozlišení je prakticky dvojnásobné oproti VHS. Jedinou nevýhodou je možnost drop out, viditelných výpadků v obraze, kterou digitální systémy dokáží šikovně zamaskovat tak, že si jich nevšimnete. To ale nehrozí, když používáte kvalitní kazety a udržujete páskovou dráhu rekordéru v dobrém technickém stavu. Digitální záznam na kazetu, který používá SONY je momentálně optimalizován a dává dobré výsledky, hlavně z pohledu různých triků a doplnění výsledného videa o titulky, proložení obrázky a podobně. Co do rozlišení, je ale mírně horší než Hi 8. Hlavní proud je však velikost kamery, potažmo i velikost záznamového média. Kazeta pro záznam Mini DV*) má objem méně než poloviční oproti kazetě Video 8, která se taktéž používá pro digitální záznam. Nejdůležitější výhodou digitálu je kopírování bez úbytku kvality. V amatérské praxi se ale kopíruje jen jednou, z kamery na domácí VHS a tím je tahle výhoda zbytečná. A stejně kamery pro evropský trh jsou na záznam zamčené a otevření znamená přehrát SW kamery nelegální verzí se všemi možnými riziky, včetně umrtvení kamery, stejně jak se to stává u mobilů.

Pokud se pokusím shrnout co bylo napsáno, je třeba ještě vše profiltrovat cenovou náročností. Je dobré si před koupí kamery zjistit finanční náročnost provozu, cena záznamového materiálu na jednotku času a přihlédnout k servisnímu zajištění. Z tohoto pohledu vychází dobře PANASONIC a SONY, CANON je možná ještě lepší, ale orientuje se na trh USA a preferuje spíše profesionální modely pro filmový průmysl. Asi bych se orientoval na PANASONIC, má dobrou servisní síť. Úmyslně obcházím jiné výrobce, protože uvnitř jejich přístrojů stejně najdete kameru od SONY a video od PANASONICu. Částečnou výjimkou je pouze JVC a SHARP, který ale nemá u nás tak dobré zázemí jako v domovské Británii. Na PANASONIC se můžete dívat jako na domácí značku, stejně jako Francouzi pohlíží na HITACHI, který dnes většinu své produkce montuje ve Francii. Panasonic montuje kamkordéry většinou v Německu, SONY ve Velké Británii nebo ve Španělsku. Už to je důvodem zúžení na dvojici PANASONIC - SONY. SONY obvykle používá optiku Carl Zeiss, PANASONIC používá optiku Leica. Mezi tyto dva výrobce bych dal rovnítko, co do kvality. Canon má asi nejlepší optiku na světě, ale jak bylo řečeno, preferuje spíše profesionální třídu. V profesionálních aplikací má jako jediný výrobce certifikaci NASA, Canon je oficiální dodavatel pro raketoplán a jiné kosmické (špionážní) aplikace, ale jestli je také tak dobrý v amatérském segmentu, je jenom nepodložená spekulace.

Doufám, že jste si trochu ujasnil své plány a podotýkám, že nejsem nijak zainteresován na obratu preferovaných firem a to co jsem napsal, vychází hlavně z praktických zkušeností.

*)

Rozměr kazety Video 8 (Hi 8 nebo Digi 8)	95x62x15mm
Rozměr kazety Mini DV	66x48x12,5mm