Надо заглянуть куда-то, а не получается. Знакомая проблема? Будем решать. Нам понадобится технический USB эндоскоп. У нас три недорогие модели бренда iCartool.
IC-V99
IC-V99 младшая модель, но у нее есть все, что прилагается в комплекте к остальным эндоскопам: магнит, крючок и зеркальце. Инструкция на русском языке.
Три режима работы подсветки переключаются циклически единственной кнопкой на корпусе прибора.
Для работы с прибором необходимо, чтобы ваш телефон поддерживал соединение устройств по OTG. Загрузил и установил на свой смартфон программу, рекомендованную производителем.
Для работы под Windows необходимо другое приложениt Smart Camera. Эндоскоп заработал сразу. Программа мне сразу понравилась. Шустрая, записывает фото и видео, все необходимые настройки имеются.
У этого эндоскопа максимальное разрешение 640 на 480. Но в программе доступны и меньшие разрешения:
Определяем угол обзора камеры. Для этого был применен вот такой стенд:
Высчитываем угол обзора, как двойной арктангенс отношения этих величин: 44°. Это заметно меньше объявленного в описании угла в 70°. Быть может, в описании имелся в виду угол по диагонали? При соотношении сторон кадра 3 к 4 угол по диагонали тоже легко вычислить: Вертикаль как три четверти от горизонтали, далее диагональ по теореме Пифагора, а остальное все как в прошлый раз. Получаем диагональный угол обзора эндоскопа 54°. Снова не совпадают цифры с обещаниями.
Ну что ж, меньше угол обзора – крупнее детали в кадре. Посмотрим на глубину резкости. Использовать мишень для проверки полноразмерных камер не получилось.
Эндоскоп настроен на съемку вблизи, а полный лист А4 оказывается в кадре при таком удалении, что все в расфокусе. Ничего страшного, просто используем мишень для юстировки микроскопов. Стенд определения глубины резкости выглядит вот так:
Проверяем. По описанию производителя, глубина резко изображаемого пространства (фотографы говорят «ГРИП») эндоскопа лежит в пределах 30‑80 мм. В действительности при 3 см изображение довольно расплывчато, что-то более-менее четкое начинается с 45 мм и продолжается до 75 мм.
Проверим на практике, как выглядят предметы, расположенные на разных удалениях. Для теста я построил вот такой макет:
Винты на удалении 25, 45, 70, 100, 130 и 160 мм от объектива.
На фото видно как освещаются предметы встроенными в эндоскоп светодиодами.
Разрешение. Тут все честно. Заявлено 640 на 480. По факту 640 на 480. Меньше – пожалуйста, ресайз с 640 вниз на 352, 320, 176, 160. Формат вывода изображения YUY2, 15‑30 кадров в секунду.
Потребление тока скромное, порядка 80 мА. Телефон будет потреблять конечно больше, т.к. работающая программа записи видео тоже будет высаживать батарею. Нагрев камеры присутствует, но умеренный, 40-45°C (в зависимости от включения подсветки) при температуре окружающего воздуха 22 °C. Заявлена защита от пыли и влаги IP67, т.е. устройство пыленепроницаемое и допускает погружение в воду на глубину до 1 метра на время до 30 минут без потери работоспособности.
На работоспособность не повлияло.
Переходим к практическим работам. Самое очевидное применение – заглянуть в цилиндр двигателя внутреннего сгорания. Такая инспекция может пригодиться при подозрении на прогар клапана, пробитие головки блока, задиры на зеркале цилиндров, повышенное отложение нагара из-за залегания поршневых колец и т.д.
Сперва осмотрим донышко поршня:
Из-за малого угла обзора, донышко поршня целиком не помещается в кадр. Притом, что сам поршень находится в НМТ. Но ничего, можно покрутить камерой и получить представление, в каком состоянии поршень.
Света правда маловато. Я решил опустить в цилиндр маленькую лампочку, а встроенную подсветку эндоскопа отключить. Получилось вот так:
Далее навинчиваем зеркало, чтобы посмотреть на клапана.
Перед первым применением нужно снять тонкую пленку, защищающую зеркало.
Кпапана:
И снова опускаем лампу, с ней как будто видно получше:
IC-V101
Параметры этой модели выглядят посолиднее: разрешение 1600 на 1200, а это, на минуточку, 2 мегапикселя.
У эндоскопа IC-V101 теперь есть круглый, достаточно жесткий чехол, в который удобно укладывается эндоскоп и его смотанный провод. Инструкция на русском также присутствует.
В комплекте идут магнит, крючок, зеркальце и странная гайка, которая, по замыслу авторов, должна увенчивать объектив, если на него не присоединено зеркальце или что-то еще. Зачем нужна эта гайка – непонятно. Возможно, чтобы не вывалилось стекло. Или для большей герметичности.
Сама камера крупнее – диаметр 8,1 мм без насадок, 9 мм с зеркальцем, 9,4 мм с магнитом.
Как и у предыдущей модели, USB разъем у этого эндоскопа универсальный, поддерживает подключение по micro-usb и через полноразмерный разъем USB. Но на этот раз к проводу подсоединяется еще и переходник micro‑USB → USB type C, так что имеется полная совместимость со всем мыслимым оборудованием.
Проведем все те же исследования, что с предыдущим образцом.
Разрешение 1280 на 720, можно выбрать и меньший вариант.
Угол обзора измеряем на том же стенде:
При удалении 20 см от объекта поле зрения по горизонтали 17,8 см. Это значит, что угол обзора порядка 48°. Не похоже на обещанные 70°. Размер кадра 1280 на 720, т.е. соотношение сторон 16:9. Стало быть, по вертикали картинка порядка 10 см, а диагональ 20 см. После вычислений получаем угол по диагонали: 54°. Все еще не 70°.
Но является ли разрешение 1280×720 настоящим, может это экстраполяция с более низкого разрешения? Нет, все в порядке, 1280 честные. Во-первых, в остальных разрешениях картинка с соотношением сторон 4:3 и по бокам края отрезаются, во-вторых, ресайз этих картинок до 1280 дает качество хуже, чем эндоскоп сам снимает в 1280.
ГРИП заявлен 3‑8 см. Вот так выглядит мишень на разном удалении:
Я бы сказал, что в интервале 45‑55 мм картинка выглядит неплохо. Ближе и дальше уже начинается замыливание и тут уж от специфики работы зависит, критичное оно или нет.
На практике глубина резкости выглядит так:
Напоминаю, предметы стоят на удалении 25, 45, 70, 100, 130 и 160 мм от объектива.
Описание прибора утверждает, что степень защиты IP68, а это значит, работать можно на глубине больше 1 метра, но не более 30 минут. Отдельно в описании еще раз оговаривается, что надолго погружать эндоскоп в воду запрещено.
Я погрузил эндоскоп в воду на несколько минут. На его последующую работу это не повлияло.
Замеряем потребление тока. 100‑140 мА в зависимости от работы подсветки. Как и предполагалось, повыше, чем у IC‑V99, но в пределах разумного.
С температурой тоже все умеренно – прибор разогревается до 45-47 °С, не более.
Опускаем прибор в цилиндр двигателя. Сперва осматриваем донышко поршня.
Картинка лучше, чем у IC-V99, ярче и все донышко поршня уже умещается в кадр по горизонтали. Что до расфокуса, то он тут виднее, чем в IC‑V99 потому, что разрешение выше и картинка детальнее.
И все-таки попробую с внешним источником освещения. Опускаю в цилиндр лампочку от подсветки приборной доски:
Баланс белого конечно ушел, света больше не стало, но видно рельефнее за счет светотени.
Навинчиваю зеркальце:
С зеркальцем видно хуже, потому что бликует светодиодная подсветка. Тут как раз пригодится дополнительный источник освещения.
IC-V107
Если посмотреть на технические характеристики этого эндоскопа, то по большинству параметров он уступает IC-V101. IC-V107 меньше разрешение, слабее степень защиты от пыли и влаги, короче провод, хуже подсветка и даже крючок, магнитик и зеркальце в комплекте не предусмотрены. Но стоит он дороже. Почему?
Есть один параметр, по которому он чемпион. И для некоторых работ этот параметр критически важен. Это размер. Фактически, камера с подсветкой диаметром соответствует проводу, на который она установлена. Меньше уже действительно некуда: делать камеру тоньше провода бессмысленно.
Этот эндоскоп настоящий проходимец. Если предыдущие можно было опустить в цилиндр двигателя, то этот пройдет и в масляную магистраль и в отверстие для клипсы на кузове. За это ему можно простить многое. Придется ли нам проявлять снисходительность? Посмотрим.
Поставляется прибор в картонной коробке, внутри инструкция и круглый чехол.
Как видим, диаметр даже чуть меньше 4 мм.
Разъем USB универсальный, micro USB и полноценный USB, рядом висит переходник на Type C.
Сама камера имеет даже подобие просветленной оптики. Положительно на качестве сказывается и то, что светодиоды подсветки находятся не за единым с объективом стеклом, а залиты прозрачным герметиком. Это уменьшает блики.
Регулировка подсветки бесступенчатая, колесом.
При присоединении к компьютеру программа показывает список доступных разрешений видео:
1280×720 в списке присутствует и действительно работает.
Кадр в этом разрешении шире, чем в прочих, поэтому логично предположить, что именно это разрешение «родное» для устройства, а остальные получаются путем кадрирования и изменения размера этого.
Стенд измерения угла обзора показал, что ширина кадра целых 250 мм.
По сравнению с предыдущими эндоскопами это много, угол обзора по горизонтали получается 64°. Расчет угла по диагонали дает 71,3°. Ура! Наконец-то честный угол – в описании заявлено 70°.
ГРИП у прибора тоже должен быть неплохой. Отчасти это связано с геометрическими характеристиками оптики. У полнокадровых объективов зеркальных камер глубина резкости очень небольшая. Такими хорошо получаются портреты с благородно размытым фоном. А у мелких камер, «пинхоллов» часто вообще нет регулировки резкости – фиксированное фокусное расстояние дает ГРИП от полуметра до бесконечности. В описании этого эндоскопа заявлено от 4 до 10 см. Смотрим:
Оптимальной кажется дистанция съемки от 30 до 45 мм. Вот как это выглядит на практике:
Потребление тока 80‑110 мА в зависимости от включения подсветки.
Температурный режим жестче, чем у конкурентов – рабочая температура в пределах 50‑57°C.
Что касается защиты от влаги и пыли, то заявлено IP67, но провод в месте выхода из металлического корпуса камеры никак не заделан и даже немного подвижен. Я не стал испытывать этот эндоскоп на герметичность по этой причине.
Опускаем эндоскоп в цилиндр двигателя.
Видео как будто менее детальное, чем фото.
Я снял видео в разрешении 640×480, так вот оно по качеству не сильно уступает видео в 1280.
Со встроенной подсветкой:
С дополнительной подсветкой:
Выводы
Сразу оговорюсь, данные эндоскопы не претендуют на звание профессиональных приборов. Но вполне подойдут для бытового применения, автолюбителям, строителям.
Эндоскоп IC‑V99 соответствует заявленному в описании разрешению картинки, но имеет недостаточный угол обзора. Качество изображения годится для работы с крупными предметами в условиях некоторой фоновой освещенности.
Преимущества его в низкой цене и компактной камере. К примеру, им можно пролезть в бак стиральной машины и посмотреть не завалился ли туда пропавший носок. Это если подсвечивать себе фонариком через отверстия барабана.
Эндоскоп IC-V101 отличается лучшим разрешением и подсветкой, но не дотягивает до заявленных в описании характеристик. Любительский вариант, для тех, кому любопытно заглянуть в свой двигатель, посмотреть как рыба клюет наживку или что-то подобное.
IC-V107 – нишевой продукт, хорошо подходит как второй, дополняя первый в тех местах, куда не доберется полноразмерный прибор.