@@AR
@@10


TV-loepen binnenstebuiten

Gerrit Van den Breede

Dit artikel is in de eerste plaats bedoeld voor wie
nieuwsgierig is naar de werking van een TV-loep en daarbij
wat technisch inzicht wil verwerven. Bovendien vormt het een
aanvulling op het testverslag over TV-loepen in dit nummer.

1. Omschrijving
Met een TV-loep kan een slechtziende een document vergroot
en met versterkt contrast weergeven. Het principe is
eenvoudig: een document wordt door een camera met zoomlens
gefilmd en vergroot weergegeven op een beeldscherm.
De naam TV-loep stamt uit de tijd dat een gewoon
televisietoestel als beeldscherm voor een TV-loep gebruikt
werd en is zeker geen ideale term. Om misverstanden te
vermijden willen we duidelijk stellen dat nu ook
(computer)monitoren als scherm gebruikt worden en een TV-
loep dus niet altijd met een televisietoestel in verband
gebracht mag worden.
Het klassieke tafelmodel bestaat uit een beweegbaar
leesplateau met erboven een camera-eenheid waarop zich het
beeldscherm bevindt. Daarnaast bestaan er bijvoorbeeld ook
draagbare uitvoeringen met handcamera. Aan de hand van een
tafelmodel gaan we nu wat dieper in op de werking.

====================
Verklaring Terminologie
====================
-CCD-camera: camera die gebruik maakt van een lichtgevoelige
 halfgeleiderchip om een beeld te registreren en te
 converteren naar een elektronisch signaal; CCD staat voor
 Charge Coupled Device.
-Afstandscamera: camera die gebruikt wordt om op afstand
 (meer dan 1 meter) een tekst te kunnen lezen of een voorwerp
 te bekijken; de afstandscamera wordt meestal in combinatie
 met een gewone camera gebruikt.
-Scherptediepte: afstand waarover men een tekst vanop het
 leesplateau naar de camera toe kan bewegen zonder dat deze
 tekst onscherp wordt.
-Diafragma: mechanisme dat de hoeveelheid licht bepaalt of
 anders gezegd de lensopening regelt; hoe kleiner de
 lensopening, hoe groter de scherptediepte.
-Zoomlens: lens waarbij de brandpuntafstand gewijzigd kan
 worden door in- en uit te zoomen en waardoor bij een TV-loep
 de vergrotingsfactor verhoogd of verlaagd wordt; we
 onderscheiden lenzen met een manueel of met een elektronisch
 zoomsysteem.
-Manueel zoomsysteem: zoomsysteem waarbij het in- en
 uitzoomen doorgaans via een draaiknop gebeurt, die de
 zoomring van de lens mechanisch manipuleert; dit type lenzen
 vinden we terug op TV-loepen met manuele scherpstelling.
-Elektronisch zoomsysteem: zoomsysteem waarbij het in- en
 uitzoomen doorgaans via een elektronisch bedieningselement
 (toets, schakelaar, ...) gebeurt, dat via motortjes de
 zoombeweging van de lens genereert; dit type lenzen vinden
 we terug op TV-loepen met autofocus.
-Autofocus: systeem voor automatische scherpstelling van het
 beeld.
-Leesplateau: beweegbare plaat die op rails gemonteerd is en
 zich onder de camera bevindt, waarop het te lezen materiaal
 gelegd kan worden en in horizontale en verticale richting
 (volgens een X/Y-as) kan bewogen worden.
-Kantlijninstellingen: verschuifbare hendeltjes aan het
 leesplateau waarmee de gebruiker kan aangeven waar het
 leesplateau in horizontale richting moet stoppen.
-Lichtafschermkapje: plastic kapje dat doorgaans vooraan op
 de camera-eenheid bevestigd wordt om storende
 lichtreflecties afkomstig van het leesplateau af te
 schermen.
-Achtergrondcorrectie: systeem voor het wegfilteren van
 onzuiverheden uit de achtergrond van een document (zoals een
 krant) met de bedoeling om letters op een egaal gekleurde
 achtergrond te bekomen.
-Helderheid: intensiteit van het lichtniveau op het
 beeldscherm.
-Contrast: de verhouding tussen lichte en donkere gedeeltes
 op het beeldscherm; hoe groter het contrast, hoe
 zichtbaarder het verschil tussen zwart en wit wordt.
-Kleurverzadiging: de intensiteit of hevigheid van de
 kleuren op het beeldscherm.
-Elektronische leeslijn: ‚‚n of twee horizontale en/of
 vertikale lijnen op het scherm die dienst kunnen doen als
 houvast bij het bewegen van het leesplateau.
-Elektronische beeldafdekking: afdekking van ‚‚n of meerdere
 randen van het beeldscherm (boven, onder, links of rechts)
 zodat enkel de te lezen tekst in beeld is.
-Videoprint: een elektronisch circuit dat het beeld,
 afkomstig van de camera, bewerkt (zoals invertering, keuze
 van artifici‰le kleuren, ...) en doorstuurt naar het
 beeldscherm.
-Camerasturing: elektronisch circuit dat de uitgebreide
 zoom- en scherpstellingsmogelijkheden van een autofocus
 camera aanstuurt.
====================

2. Componenten en werking
2.1. Leesplateau
Het leesplateau bestaat uit een plaat die gemonteerd is op
een geleidingssysteem met 2 horizontale en 2 verticale
rails. De plaat biedt ruimte aan het te lezen document en
bevat meestal ‚‚n of meer stootranden die er voor zorgen dat
het document mooi recht komt te liggen. De plaat kan dankzij
het geleidingssyteem in horizontale en verticale richting
bewogen worden (volgens een X/Y-as). Doorgaans is de
horizontale beweging soepeler dan de verticale beweging, om
te vermijden dat er een afwijking ontstaat bij het volgen
van een tekstlijn.
Een leesplateau beschikt dikwijls over de mogelijkheid om de
bewegingsweerstand te regelen en een blokkeermechanisme
waarmee de gebruiker ‚‚n of beide richtingen kan vastzetten,
wat ondermeer nuttig is bij het schrijven. Bovendien treffen
we soms kantlijninstellingen aan. Het woord verraadt al wat
er gebeurt: de gebruiker kan met deze kantlijninstellingen
het begin en einde aangeven van de horizontale beweging. Dit
kan eventueel nuttig zijn bij het lezen van tekst in
kolommen of bij het gemakkelijk terugvinden van het begin
van een tekstlijn.
Een elektrisch aangedreven leesplateau is bij een aantal
producenten optioneel verkrijgbaar. De bediening van
dergelijk plateau gebeurt via toetsen, een besturingspook of
een pedaal. De meerprijs hiervoor is te verantwoorden,
bijvoorbeeld voor een gebruiker die omwille van een
motorische handicap last heeft om een gewoon leesplateau
voldoende gelijkmatig te bewegen of wanneer men de handen
vrij moet houden om te typen.

2.2. Camera-eenheid
Over het algemeen bestaat de camera-eenheid, naast de camera
met zoomlens, uit de verlichting voor het leesplateau, de
nodige elektronische circuits en de bedieningselementen.
Een goede verlichting van het leesplateau is belangrijk voor
de goede werking van een TV-loep. Een omschrijving voor een
doeltreffende verlichting is moeilijk te geven, maar in 't
algemeen kunnen we toch zeggen dat twee spaar- of
halogeenlampen minder aanleiding geven tot storende
schaduwen in het beeld en een groter oppervlak op een
gelijkmatiger manier kunnen verlichten dan ‚‚n lamp.
Door de voortschrijdende miniaturisering zijn vooral de
camera's zonder autofocus zeer compact geworden. De
autofocus camera's zijn iets groter omdat ze motortjes voor
de automatische scherpstelling en de elektronische zoom
bevatten. Wat het formaat van de lens betreft is het net
omgekeerd: de autofocus camera beschikt meestal over een
zeer compacte lens terwijl de niet-autofocus camera met een
vrij grote zoomlens werkt. Een andere belangrijke trend van
de laatste jaren is het gebruik van een CCD-chip. Deze bevat
een aantal lichtgevoelige halfgeleiders die het beeld
registreren. Voordelen van de CCD-camera ten opzichte van de
oude camera's zijn de compactheid en de langere levensduur.
De lensopening of diafragma speelt een bepalende rol voor de
scherptediepte. Hoe kleiner de lensopening, hoe groter de
scherptediepte, maar hoe minder helder het beeld. Meestal
kan de gebruiker het diafragma niet wijzigen en is het dus
de producent die een lensopening moet vinden die een helder
beeld geeft bij een zo groot mogelijke scherptediepte.
Tegenwoordig verschijnen in toenemende mate TV-loepen met
automatische scherpstelling, meestal autofocus genoemd, op
de markt. Dergelijke toestellen beschikken ook altijd over
een elektronische zoom.
Om ‚‚n en ander te verduidelijken hebben we twee figuren
getekend die telkens een bovenaanzicht geven van een
opengeschroefde camera-eenheid, waar het leesplateau nog wat
onderuit steekt. Figuur 1 toont een camera-eenheid zonder
autofocus en figuur 2 toont een toestel met autofocus.
Gemeenschappelijke componenten die los staan van het feit of
we al dan niet met een autofocus model te doen hebben zijn
de voeding, de verlichting en de spiegels. Gebruik van ‚‚n
spiegel vereist een aangepast beeldscherm want anders krijgt
de gebruiker een spiegelbeeld te zien. Bij gebruik van twee
spiegels kan in principe elk standaard scherm (televisie,
PC-monitor, ...) gebruikt worden maar daar tegenover staat
dat twee spiegels wat meer ruimte vragen en een andere
montage van de camera vereisen, wat niet voor elke camera
mogelijk is.
*Zonder autofocus
 Het meest opvallende uiterlijke kenmerk op figuur 1 zijn
 twee grote draaiknoppen op het frontpaneel die dienen voor
 het regelen van de vergrotingsfactor en de scherpstelling.
 Deze knoppen zijn via twee getande riempjes verbonden met de
 lens. Sommige toestellen bevatten tandwielen in plaats van
 riempjes.
 Het document op het leesplateau wordt door de spiegel
 weerkaatst naar de lens van de camera. De CCD-chip van de
 camera registreert het beeld en stuurt het naar de
 videoprint. Daar wordt het versterkt en bewerkt zodat het
 klaar is om op een beeldscherm te verschijnen. De gebruiker
 kan het beeldsignaal be‹nvloeden door bijvoorbeeld
 ge‹nverteerd beeld of artifici‰le kleuren te kiezen.
*Met autofocus
 Het meest karakteristieke uiterlijke kenmerk is het
 ontbreken van de twee draaiknoppen voor vergroting en
 scherpstelling. De draaiknop die de vergrotingsfactor
 regelde door de zoomring op de lens te bedienen, wordt
 vervangen door een toets, een schuifregelaar of een
 schakelaartje dat de motortjes van het elektronisch
 zoommechanisme commandeert. Voor de scherpstelling is geen
 knop meer nodig omdat dit automatisch gebeurt. Er kan
 eventueel wel in een toets voorzien worden voor het
 uitschakelen van de autofocus. Het instellen van de
 vergrotingsfactor gebeurt door een druk op een knop. Op de
 snelheid ervan heeft de gebruiker dikwijls geen invloed. Op
 de snelheid van scherpstellen heeft de gebruiker ook geen
 invloed, dit gaat volautomatisch. De doorgaans compactere
 camera/lens-combinatie vereist, vanwege de
 autofocusmogelijkheden, een extra print met
 stuurelektronica: de camerasturing.
 De manier waarop het beeld door de camera geregistreerd,
 door de videoprint verwerkt en door het beeldscherm
 weergegeven wordt, is dezelfde als met manuele
 scherpstelling.

2.3. Beeldscherm
Het beeldscherm is het onderdeel waar het resultaat te zien
is van wat de camera-eenheid produceert. De fabrikanten
gebruiken diverse soorten schermen: een ingebouwd scherm,
een merkgebonden losse monitor, een standaard PC-monitor of
een standaard kleurentelevisie. Losse schermen kunnen in
principe om het even waar geplaatst worden ten opzichte van
de rest van de TV-loep volgens de voorkeur van de gebruiker.
Oude types van beeldschermen kunnen herkend worden aan de
afgeronde hoeken. Hedendaagse beeldschermen beschikken over
rechte hoeken. Het is echter niet noodzakelijk zo dat oude
beeldschermen een slechter beeld opleveren.
Hoe kleiner de vergroting, hoe hoger de resolutie van het
beeldscherm moet zijn opdat geen ongewenste trillingen
kunnen optreden en de tekst op het beeld goed leesbaar
blijft.
Tenslotte rijst dikwijls de vraag naar de grootte van het
scherm. Een klein scherm heeft meestal een hogere resolutie
en werkt overzichtelijker voor mensen met een kokerzicht.
Daar tegenover staat een ietwat beperktere maximale
vergrotingsfactor waardoor mensen die veel vergroting nodig
hebben, minder tekst op het scherm krijgen en bijgevolg
minder overzicht hebben. Een groot scherm is een te
overwegen keuze voor mensen die een hoge vergrotingsfactor
nodig hebben en een maximaal schermoverzicht wensen.

3. De ideale TV-loep
Bij de ideale TV-loep moeten al de hierboven aangehaalde
componenten van hoogwaardige kwaliteit en bovendien op
elkaar afgestemd zijn. De praktijk is echter dikwijls anders
omdat een producent vaak compromissen moet maken. We
bedoelen hiermee dat om een bepaald onderdeel te
perfectioneren soms op andere onderdelen bezuinigd moet
worden. We kunnen dus besluiten dat de ideale TV-loep niet
bestaat.
Daarom komt het er voor de slechtziende op aan om uit te
maken welke eigenschappen voorrang moeten krijgen. De juiste
keuze hangt dus af van persoonlijke voorkeur en van de
gestelde functionele verwachtingen en moet gebaseerd zijn op
het uitproberen van een aantal verschillende toestellen.