数码相机

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数码相机的答案是:一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机

数码相机

数码相机的历史可以追溯到上个世纪四五十年代,1951年宾·克罗司比实验室发明了录像机(VTR),这种新机器可以将电视转播中的电流脉冲记录到磁带上。到了1956年,录像机开始大量生产。它被视为电子成像技术产生。

二十世纪六十年代美国宇航局(NASA)在宇航员被派往月球之前,宇航局必须对月球表面进行勘测。然而工程师们发现,由探测器传送回来的模拟信号被夹杂在宇宙里其它的射线之中,显得十分微弱,地面上的接收器无法将信号转变成清晰的图像。于是工程师们不得不另想办法。在这之后,数码图像技术发展得更快,主要归功于冷战期间的科技竞争。而这些技术也主要应用于军事领域,大多数的间谍卫星都使用数码图像科技。

早在20世纪60年代,就开始了“CCD芯片”的研究与开发,1969年,贝尔实验室的George Smith和Willard Boyle将可视电话和半导体泡存储技术结合,设计了可以数码相机沿半导体表面传导电荷的“电荷‘泡’器”(Charge “Bubble” Devices),率先发明了CCD器件的原型。

当时发明CCD的目的是改进存储技术,元件本身也被当作单纯的存储器使用。随后人们认识到,CCD可以利用光电效应来拍摄并存储图象。

1970年,贝尔实验室进行了相关实验。

CCD阵列是由喷气推进实验室于1972年研制成功的,尺寸是100*100像元。商业CCD也在同一时期由 Fairchild公司推出。当时的CCD增益非常低,只有百分之零点几,比照相底片稍高。

1975年,在美国纽约罗彻斯特的柯达实验室中,一个孩子与小狗的黑白图像被CCD传感器所获取,记录在盒式音频磁带上。这是世界上第一台数码相机获取的第一张数码照片,影像行业的发展就此改变。30年过去了,第一台数码相机背后的发明者来到中国,为我们回顾那段历史,也用他敏锐地洞察力展望数码影像的未来。

赛尚(Steven Sasson)1973年硕士毕业后即加入柯达,成为一名应用电子研究中心的工程师。1974 年,他担负起发明“手持电子照相机”的重任。次年,第一台原型机在实验室中诞生,他也成为“数码相机之父”。

这个项目的目的是不用胶片来拍摄影像,其原型产品只有1万像素,成像非常粗糙。谈到那段历史,赛尚还记忆犹新:“在当时,数码技术非常困难,CCD很难控制,A/D转换器也很难制造,数码存储介质难于获取,而且容量很小。当时没有PC,回放设备需要量身定做。这些难点让我们用了1年的时间才安装完这台相机。”

数码相机对当时的柯达而言是一个很小的项目,由于决定采用数码方式,所以相机中没有太多移动的机械,赛尚和两个技术工程师就完成了这个项目。在选择可以移动的数码存储介质时,赛尚希望其存储量可以与35mm胶卷的拍摄数量差不多,所以最后采用了通用的卡式录音磁带,基本可以存储相当于一个胶卷的30张照片。“很多技术在当时是非常新鲜的,这台原型机的电路板可以打开,一边拍摄,一边调整。”赛尚仿佛又回到了实验室中。

“当原型机第一次展示给投资者时,他们询问这种产品何时可以成为消费者品,我回答,大概是15~20年这种产品才会走进普通消费者家庭。”赛尚的判断相当准确,数码相机的发展是一条漫长的道路,在1970末到80年代初,柯达实验室产生了1千多项与数码相机有关的专利,奠定了数码相机的架构和发展基础,让数码相机一步步走向现实。1989年,柯达终于推出了第一台商品化的数码相机。

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