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2016年3月21日 (月)

キーホルダー小型カメラ(SA-1168)にワイドレンズと魚眼レンズをつけてみました

 以前、アクションカメラの代用品になるかと思ってキーホルダー小型カメラ(SA-1168)を買ったことがあります。
 いわゆる808型カメラですが、分解して壊したり、行方不明になったりして、現在手元に使えるものはありません。

 結局、GoProもどき中華アクションカムXiaomi YiCameraを購入して、現在に至っています。
 Xiaomi YiCameraは、多くを望まなければ結構楽しめます。
 操作性は良いとは言えませんが、サイズが小さいので、旅行の時には便利です。

 今度カメラに対する物理的環境があまり良くない場所で撮影する予定があるのですが、レンズやマイクに支障が出る可能性があります。
 Xiaomi YiCameraは安いとは言っても使い捨てにする訳にはいきません。

 画質や音質はあまり問題ではないので、とりあえず小型で安いカメラということで、キーホルダー小型カメラが再浮上してきました。
 以前購入したSA-1168は、動画をYouTubeに正常にアップロードできなかったので、808型で違うバージョンを探したのですが残念ながら見つからなかったため、結局SA-1168を買ってきました。
  懲りもせずに4個目のキーホルダー小型カメラを買ったことになります。(安物買いの銭失い?)

 この種の製品は当たり外れがあるので、とりあえず動作を確認したところ、最初から不都合発生です。
 電源ボタンは押せるのですが、操作ボタンが押せません。
 押し代(ストローク)が全くありません。
 押し込んだままになっているような状態です。
  外から見た範囲では、特に異常はないようです。

【ボタン】
808_camera_sa1168_button


 分解するとイメージセンサの姿勢が狂う可能性があるので、分解するつもりは無かったのですが、こうなったら止むをえません。
 分解してみましたが、部品の破損や変形はないようです。
 タクトスイッチを指で押すとクリック感があるので、スイッチ自体は大丈夫のようです。
 次に、ねじ止めしない状態で組み立ててボタンを押すと、正常に動作します。
 不調の原因はよく判りませんが、とりあえず故障が直ったと思って、ねじで固定すると、やっぱり操作ボタンが押せません。
 基板を固定しているボタン側のねじを少し緩めてみると、少しストロークが感じられます。
 ねじを少しづつ緩めながらボタンを押してみると、ある程度揺るめた位置で操作ボタンが押せるようになりました。
 工作精度による故障なのか、ねじの締めすぎによる故障なのかよく判りません、
 ケースにはQCのシール(検品時期不明)が貼ってありましたが、出荷時には動作しなかったのでは・・・

【QCのシール】(分解前に撮影)
808_camera_sa1168_qc


 ねじを緩めることにより、一応スイッチが操作できるようになったので、次に電気系(映像系)を確認しました。
  普通の使い方では、撮像して内蔵メモリに記録し、メモリのデータをPCに転送し、PCで画像を再生するという手順になりますが、手間がかかるので、カメラの映像をPCでリアルタイムで表示するようにしました。
 この種のカメラはWebカメラの機能があるようなことがどこかに書いてありましたが、当方の環境では単純にUSB接続して電源スイッチを押しただけでは動作しませんでした。

 カメラ画像再生ソフトを探してみたら、以下のソフトが使えそうな感じです。
 説明に「PCに接続されているWebカメラやビデオキャプチャデバイスの映像を表示するソフトです。 」と書いてあります。

  BACKYARD - 工学ナビ
  CameraViewer
  http://kougaku-navi.net/backyard/index.html

 PC(ThinPad X230 Windows 7)にインストールして走らせて見ました。
 無事に映像が表示されました。

【WebカメラモードのSA-1168】
808_camera_sa1168_webcam_mode_norma

Camera_viewer_setting


 Camera IDは当方の場合は2でしたが、環境によって変わるのかもしれません。
 基本的な映像系は生きているようなので、次に記録・再生系を確認してみました。
  メモリは4GB(Class 10)です。
 動画の映像は、価格を考えるとそれほど悪くはありませんが、音声が変です。

【SA-1168撮影サンプル】

(オリジナルのデータではYouTubeで正常に再生されなかったので、VLC Playerでmp4に変換しました)

 自動車のオルタネーターノイズ(オルタノイズ)のような音が混入しています。
 ノイズの周波数は映像の内容に応じて変化しています。
 クローズアップして絵柄が粗くなると、ノイズの周波数が低くなります。
 映像信号の周波数成分の影響を受けているようです。
 映像信号系の不要輻射が直接音声信号系に混入しているのでしょうか?
 あるいは、映像信号による電流変化で電源電圧が振られて音声信号系に影響を与えているのでしょうか?
 普通の使い方であれば、実用レベルの品質とは言い難いですが、撮影予定の対象の音声レベルは非常に高いので多分問題ないでしょう。

 YouTubeにアップロードしようとしましたが、やっぱりまともに再生されないので断念しました。

 品質は別として、とりあえず動画と音声が記録できることが確認できました。

 次の問題は画角です。
 SA-1168の水平画角は30度程度しかないので結構狭いです。
 ノーファインダーで撮影することになるのですが、目的とする被写体をフレーム内に入れるのが一寸難しいです。
 そこで安直に画角のワイド化を考えました。
  スマホ用のワイドレンズを外付けするのが安価で簡単そうです。
  
 ということで、秋葉原で"UNIVERSAL CLIP LENS"という安い(600円程度)外付けレンズを買ってきました。

【UNIVERSAL CLIP LENS】
Universal_clip_lens_1

Universal_clip_lens_2


 フィッシュアイ(魚眼)、マクロ、ワイドに対応しているようです。
 オリジナルのままでは、SA-1168に取り付けることができないので、クリップの部分を切り取って、レンズ取り付け用環体を切り出して、これを瞬間接着剤でSA-1168のレンズ孔の回りに固定しました。
 工作自体は非常に簡単ですが、接着剤が多いとマイク孔を塞ぐ可能性があるので、要注意です。
 なお、レンズ孔はケースの中心からオフセットしており、ケースが湾曲しているので、レンズの中心を一致させて取り付けると、外付けレンズの光軸が若干傾きます。
 イメージセンサの取り付け精度はあまりよくないようなので、関係ないかもしれませんが・・・

【ワイドレンズを外付け】
808_camera_sa1168_with_widelens_1

808_camera_sa1168_with_widelens_2

808_camera_sa1168_with_widelens_3

808_camera_sa1168_with_widelens_4

808_camera_sa1168_with_widelens_5

【フィッシュアイレンズを外付け】
808_camera_sa1168_fisheye_1

808_camera_sa1168_fisheye_2

808_camera_sa1168_fisheye_3



 外付けレンズの効果は以下の通りです。
 背景がセクションペーパの写真は、20cmの高さから撮影したものなので、ATANを計算すれば画角が判るかも?

【外付けレンズなし】
808_camera_sa1168_with_normal

Sunp0008_normal


【マクロレンズ】
808_camera_sa1168_with_macro


【ワイドレンズ】
808_camera_sa1168_with_wide

Sunp0006_wide


【フィッシュアイレンズ】
808_camera_sa1168_with_fisheye

808_camera_sa1168_webcam_mode_fishe



 外付けレンズの効果で画角はある程度は広がっているようです。
  但し、レンズの位置が本来の位置とは異なっているので、フィッシュアイレンズの場合でも60度程度までしか広がっていないような感じです。
 今回の被写体は画角が60度あれば多分フレーム内に入るので、これで多分大丈夫でしょう。

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