数码摄影的演变

我们在LANIT热爱摄影。 不是特定的照片,而是艺术形式本身。 因此,Inventive Retail Group(我们的一部分)在re:Store数字艺术项目中举办图片展览( 这是关于其中一个展览的文章, 在此是有关当前展览的信息),以及我们组织在员工中已成为传统的图片竞赛。

在这篇文章中,我们将讨论信息技术的发展如何促进摄影技术的进一步发展。 当然,我们只会谈论数字摄影,否则,在使用定型照相和针孔照相机之前,有很大的风险去挖掘时间的深渊。

因此,我们建议以1970年为起点,当时第一台摄像机的原型是基于电荷耦合器件( CCD )制作的。

CCD

CCD与CMOS


因此,在1969年,两名机智的美国公民George Smith和Willard Boyle发明了带有电荷耦合连接的设备,一年后的1970年,他们能够使用CCD规则捕获图像。 逻辑上的延续是CCD的创建。

大约在同一时间,创建了CMOS矩阵(它们是CMOS, 互补的金属氧化物半导体结构,但即使对于俄罗斯人来说,显然CMOS也更好)。 然后,在1960年代后期,CMOS已经显示出可接受的光敏度水平,但是在CCD中,该水平要高得多。 但是,以及输出图像的质量。

在这个阶段,最重要的技术开发引擎金钱开始了业务。 用正确的手掌握适当的预算有时会产生奇迹。 手中的钱属于索尼公司资深工程师兼负责人岩间和雄(Kazuo Iwama),而您可能会想到,预算是索尼。 公司随后制作了摄像机,并注意到了一个很好的机会。 她开始非常迅速地投资CCD,将技术提升到一个新的高度,并将矩阵放到要下载的摄像机中。

日本人积极工作。 五年后的1975年,CCD的投入生产非常活跃。 14年后的1989年,CCD成为了世界上几乎所有摄像机的肠道(97%)。

Kazuo如此积极地开发了这项技术,以致死后在他的墓碑上安装了一个CCD芯片以纪念所取得的成就。

1982年至1995年担任索尼公司总裁的大河范男(Norio Oga)在 Kazuo的墓碑上安装了CCD芯片, 以再次强调他对技术发展和公司自身的贡献。 资料来源- 索尼官方网站

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1975年同一年,来自柯达的家伙制造了世界上第一台具有0.01兆像素CCD的无胶卷相机。 (按当前标准,因为术语“百万像素”尚不存在)。

世界上第一台数码相机及其创造者-柯达工程师史蒂夫·萨森(Steve Sasson)

与真正的先驱相适应,史蒂夫和他的同事们必须立即解决几个问题。 所有这些都与此类图像的存储相关联。 当时决定使用一种称为数字化的新过程(这是将电子脉冲转换为数字的过程。当我们弄清楚这一点时,第二项任务浮出水面了—现在如何将其存储在RAM中,以便以后可以正常地将信息传输到磁带上。结果,第一台数码相机看到了光,它包括一个便携式盒式录音机,一个模数转换器,16个电池(镍镉)和6个板上的数十个电路。

考虑到相机本身的功能和查看图片的屏幕,当时的图片质量可以说是相当不错的。


1981年,索尼制造了Mavica摄像机(这是在录像带上写入静态图像的东西,当时很正常)。

CMOS并没有落后,并且在1990年代初就已经出现了技术上的第一次飞跃,这种技术很好地帮助了这种基质:亚微米光刻技术被抽到了可以在CMOS传感器中使用更精细化合物的水平。 由于这个原因,光敏性(大部分被辐照的基质表面)显着增长。

然后另一家巨头以同样巨大的预算进入了业务,这是对知识和技术改进的渴求-NASA。

洛杉矶附近的NASA喷气推进实验室(维基百科)

正是在这里,他们在1993年创建了有源像素传感器(APS),使CMOS矩阵成为我们了解它们的方式。

即使在这方面,喷气推进实验室也完美地证明了它的名字-创建APS矩阵之后,CMOS成为了CCD(CCD)的完整替代品。 每种技术都有其优点和缺点,但是CMOS的主要优点是功耗较低,而不必担心聚光灯。 然后,索尼专家意识到CMOS也是一件好事,可以开发出比以前的CCD更糟的技术,于是便使用了背光照明技术。

对于那些感兴趣的人-文章CMOS vs CCD (英文)。

所有这些使该技术更易于生产,这意味着它会以使购买者方便的方式影响价格。 越来越多的带有这种阵列的相机和摄录机,它们本身也更便宜,这甚至帮助了新手摄影师也获得了很好的工具。 随着数码相机的普及,它们很快将电影制作人赶出了市场。

百万像素和存储卡


“百万像素”一词是柯达在1986年制造工业单色1.4 Mpix CCD时提出的。 现在,一个人在智能手机中拥有20万像素是很正常的。 甚至更多。


例如,华为mate 20 Pro。 三个主摄像头-40 + 20 + 8 MP (可以在这里购买带Arnold的精美保护壳)。

大约20年前,一切都有些不同。

1991年-柯达和尼康制造了第一台数码单反相机Kodak DCS100。

带有尼康刻字的柯达DCS100。 为什么这样-见下文。

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相机下面的东西是用来代替SD卡的东西。 这是DSLR保留所有拍摄照片的数字存储单元。 好吧,不是全部,但是在200兆字节的3.5英寸硬盘上放了多少钱。 约156张未压缩的照片或600张压缩的照片。 像电话线一样,双绞线可以在拍摄过程中将收纳套件放在桌子或架子上,甚至可以轻轻地放在后面的背包中。 屏幕上允许您查看照片是否已打开,还可以放置外部键盘并在照片中添加有用的描述或#nofiltres标签。

建筑物的问题很简单地解决了。 然后,分别没有数码相机的工业订单,没有大批量生产外壳,并且由于缺少3D打印机,很难将它们作为原型打印在3D打印机上。 因此,这些家伙只是从现有的胶卷相机中拿走了箱子,并以此为基础创造了未来。 在这种情况下,尸体是传奇电影尼康F3。 只需将矩阵,电池和其他高科技产品挂在其上即可。

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柯达首席工程师(DSLR)的Jim McGarvey手持March March Camera

注意相机的底部。

1989年

这个黑色的盒子包含内存,每1兆字节5个DRAM芯片,因此可以在存储套件外部存储多达4(四)张全尺寸照片。

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说到压缩。 静态数字图像的JPEG压缩技术在1998年被推荐为 T.81的推荐 。SanDisk创建了CF(CompactFlash)格式来存储此图形内容。 格式的演变主要涉及TTX在驱动器本身的图像记录速度和存储容量以及卡本身的针脚数量方面的变化。

而且,尽管现在这些卡的进度已达到最大程度(您可以购买具有良好读写性能的512 GB卡),但就许多参数而言,它们仍不如SD卡。 SD本身就是这种东西,它是单片的,当您尝试以错误的角度将其插入读取器或照相机时,很难破坏它,但是CF可能会受到影响(例如,插针会弯曲)。 好吧,实际上,卡本身的大小。

称重的图像存储系统以及3.5千克电池。 全部连同相机-5公斤。 很明显,为什么当时的摄影师中很少有坦率的虚弱的人。

这种相机本身所提供的图像质量是可以接受的,因为这只是胶片播放器的尸体,它们只是用一个矩阵和几块板子就制成了数码相机。

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现在,非常预算的中国智能手机有时会比现在已有30多年历史的第一款数码相机拍摄的效果差。 所有照片-640 * 480像素。,是相机最大​​分辨率的四分之一( 此处有更多照片)。

有这样的图像存储系统-不是那么沉重,但仍然是沉重的铝制Gizmo。

1988年

16兆字节,能够存储12张全尺寸照片或48张图像,分辨率为640x480像素。 完整的性能特征可以在这里找到。

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佳能EOS DCS 1(又名柯达专业EOS-DCS 1)

现在更疯狂的不是这个东西花费大约40,000美元(在本文发表时为2,482,420卢布),而是竞争对手的铭牌都放在一个小工具上的事实。

照片中的一种或另一种方式-1995年的百万像素记录保持者。 其中有6个是APS-H格式矩阵。

并且在零技术方面已经达到了20百万像素。 作为高级相机的一种标准。 当然,有些肥皂碟的分辨率要低得多。

矩阵大小比较, 维基百科

岁月流逝。 公司继续改进矩阵,采用了新的标准(就相机的矩阵大小和文件存储格式而言)。 相机本身越来越大。 专业设备的价格开始至少部分提醒人们负担得起。

手机摄影


智能手机已经完全简化了这一过程。 对于今天的读者来说,所有这些都以相同的数字开头。

预计第一部照相手机是日语。 有个成见,诺基亚是第一个。 不,他们只是拥有最早的相机之一,并且配备了 N8-12兆像素的优质相机 。 在2010年的电话上,它普遍令人赞叹。 而且还有第一部欧洲照相手机7650,它立即以jpeg 640x480拍摄,并且可以传输通过MMS拍摄的照片。

但是,如果您逐步看待这个故事,那么首先是京瓷公司的电话(是的,是的,不仅是打印机)。

维基百科 VP-210,0.1 MP,1999年

然后他们用夏普制作了照相手机。

维基百科

2000年,几乎是一部类似的相机。 注意后面板的镜子-近20年过去了,他们再次尝试将这一想法应用到传送带上。

2018年,LG及其带16个摄像头的智能手机( 更多 )。

不久的将来,进一步的发展将是一系列带有来自不同供应商的百万像素摄像机的手机,然后是8百万像素形式的突破。 三星的手机,G800以及配备41百万像素传感器的诺基亚808 PureView。 以及具有真正光学稳定性的Lumia 920。

今天


现在,几乎每个人的口袋里都装有一部智能手机,其照相功能与中高端价格的数字肥皂盒相当。 尽管软件是用于散景的,但并非相机本身的特性,某些顶级型号的拍摄几乎像单反相机。

在这里,您可以争论很长时间,什么是更好的,什么任务可以完成-顶级智能手机的相机,数码单反相机或无反光镜。 每种类型的相机将始终具有其自己的目标受众和一系列任务,只有使用此类设备才能解决。

最主要的是另一个。 摄影作为一个过程,就像艺术已经变得越来越容易获得。 借助智能手机,成千上万的人可以拍出精美的照片(成千上万的其他人在这些智能手机上拍摄,因此他们根本不应该拍摄)。 正在建立专门针对汽车摄影的专业竞赛和展览(实际上,就像帖子开头提到的Inventive Retail Group的展览一样)。

照片开始在设备的存储空间和我们的生活中占据更多的空间。 一直以来,它们都随着技术和软件的发展而发展。 它们分辨率更高,色彩更丰富,并获得了更多的面包(实时摄影,快速全景创建,成熟的肖像模式,用于拍摄食物,风景,猫,儿童的大量预设模式)。

社交网络也激发了人们渴望通过照片自我表达的欲望-专门创建Instagram以分享您有趣的生活的成功镜头(或尝试以这种方式公开照片)的Instagram,以及许多其他照片服务。 对于处理来自最大播放器的照片和视频(包括AR / VR)的软件的积极兴趣仅强调了这一事实。

通常,各种照片处理应用程序本质上通常都是炒作。 正如预期的那样,大约六个月后,完全忘记了相同的PRISMA,MSQRD和Vinci。 人们回到了经典–普通照片+毕竟是数字修饰,而不是使用完全转换照片的程序。 当您的照片变成一幅油画风格时,这是一回事,前几次甚至很有趣,而FaceTune则是另一回事,可爱的女士们可以使用它来消除照片中的皱纹,只需单击几次即可开始出现在最意想不到的地方。

并不是一个单一的软件-这不仅是粉丝们不仅是第一年在相机上拍照,而且还可以立即在社交网络上分享它们,这是“相机-智能手机”类型的混合动力,光学系统本身看起来不错(绝对比普通智能手机好) ,并且作为软件,任何具有快速发布图片,共享图片,在电视上显示的功能的Android都可以立即使用。 您可以争论此类设备的质量很长时间,因为相同价格的摄像头通常比“干净”的摄像头弱,而且智能手机部件通常会被截断(特殊固件,在该固件上,您可以安装的东西远远超出了智能手机上的所有用途)。结果-nedosmartfon-nedophotik。

尽管如此,对它有需求,市场不由得做出反应。

这些组合中最著名的是三星GALAXY相机


在这里,您拥有良好的(对于这样的尺寸和时间而言)光学,Android和4G,这不仅使该软件部分对于wifi更有用。

尼康Coolpix S800C和几个宝丽来-SC1630和iM1836。

尼康Coolpix S800C

SC1630

然后一段时间以来,这些设备被淘汰了,因为旗舰智能手机的拍摄开始没有变差了(好吧,到目前为止光学变焦较小),而且它们的重量也减轻了几倍。

在2018年秋天,中国人决定复兴此类技术-永诺的工匠在Android上制作了无反光镜且可更换镜头的镜子。

来源

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它看起来已经比类似物更严重。 传感器16兆像素。 四个tdirds和佳能EF镜头,5英寸触摸屏,能够以4K录制视频,3 GB的RAM甚至是自拍相机。 该相机目前在中国销售,带有EF卡口。 全球正式销售应于2020年开始。

发展趋势


不仅要根据大多数消费者的意见来观察趋势,而且还要在技术展览会上观察趋势。 Photokina 2018的主要信息之一( 在2019年决定不举行它 )是无反光镜的积极发展。

佳能的家伙们用最快的(根据他们的保证)聚焦系统0.05 s来制造EOSR。



这是具有以下特征的全画幅相机:
图像传感器格式全画幅
彩色滤光片类型原色
影像感应器清洁EOS集成清洁系统
有效像素30.3百万像素
感应器类型36 x 24毫米CMOS
总像素约 31.7百万像素
长宽比3:2
所有规格

价格-220,000卢布(开始时,现在您可以支付135,000卢布-感谢guryanov )。 蛋糕上的樱桃-一种新的镜头座,与以前的镜头不兼容。

永恒的竞争对手不甘落后-尼康现在还拥有具有出色性能的全画幅无反光镜相机。


矩阵格式FX(全画幅)
矩阵类型,大小CMOS:35.9毫米x 23.9毫米
有效像素4570万
处理器(ADC)经验6
所有规格

Z 7 +镜头24-70 / 4 S本身将花费快乐的主人约304,000卢布。

结果如何? 因此,现在每个自重品牌都拥有高端全画幅无反光镜相机-请参阅Sonyα9和Sigma的全画幅。 现在,尼康c佳能开始振作起来。 显然,紧凑性在选择优质光学器件时正变得越来越重要。

几乎每个人都有一个完整的框架( 富士奥林巴斯 )。 几乎每个人在矩阵上都有稳定剂。 总的来说,昨天的杀手级功能已变得与4K录制视频一样熟悉。

只有一件事没有改变,这里的技术(到目前为止)是无能为力的。 摄影的主要内容是美感和肩膀上的手。 因为有时即使在预算有限的Android智能手机上,您也可以捕捉到比带有两个这样的单反镜头的高端单反更好的画框。 但是其余的只是技术问题。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN478848/


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