1.相机的分类
Ⅰ.传统相机
一个不透光的盒子,这就是照相机。照相机是用感光胶片反景物拍摄下来的摄影器材。它的发明经历了漫长的岁月。
我国对光和影像的研究,有着十分悠久的历史。早在公元前四百多年,我国的《墨经》一书就详细记载了光的直线前进、光的反射,以及平面镜、凹面镜、凸面镜的成像现象。到了宋代,在沈括所著的《梦溪笔谈》(1031至1095年)一书中,还详细叙述了“小孔成像匣”的原理。
在16世纪文艺复兴时期,欧洲出现了供绘画用的“成像暗箱”。
1839年8月19 日法国画家达盖尔公布了他发明的“达盖尔银版摄影术”,于是世界上诞生了{dy}台可携式木箱照相机。
1841年光学家沃哥兰德发明了{dy}台全金属机身的照相机。该相机安装了世界上{dy}只由数学计算设计出的、{zd0}相孔径为1:3.4的摄影镜头。
1845年德国人冯·马腾斯发明了世界上{dy}台可摇摄150°的转机。 1849年戴维·布鲁司特发明了立体照相机和双镜头的立体观片镜。1861年物理学家马克斯威发明了世界上{dy}张彩色照片。
1866年德国化学家肖特与光学家阿具在蔡司公司发明了钡冕光学玻璃,产生了正光摄影镜头,使摄影镜头的设计制造,得到迅速发展。1888年美国柯达公司生产出了新型感光材料--柔软、可卷绕的“胶卷”。这是感光材料的一个飞跃。同年,柯达公司发明了世界上{dy}台安装胶卷的可携式方箱照相机。
1906年美国人乔治·希拉斯首次使用了闪光灯。1913年德国人奥斯卡·巴纳克研制出了世界上{dy}台135照相机。
从1839年至1924年这个照相机发展的{dy}阶段中,同时还出现了一些新颖的纽扣形、xx形等照相机。
从1925年至1938年为照相机发展的第二阶段。这段时间内,德国的莱兹、罗莱、蔡司等公司研制生产出了小体积、铝合金机身等双镜头及单镜头反光照相机。
在此阶段,照相机的性能逐步提高和完善,光学式取景器、测距器、自拍机等被广泛采用,机械快门的调节范围不断扩大。照相机制造业开始大批量生产照相机,各国照相机制造厂纷纷仿制莱卡型和罗莱弗莱型照相机。黑白感光胶片的感光度、分辨率和宽容度不断提高;彩色感光片开始推广,从而使摄影队伍迅速扩大并走向专业化。
从1939年之后为照相机发展的第三个阶段。此阶段的前半期即本世纪六十年代之前,黑白、彩色胶片的质量有了进一步的提高,光学工业制成了含有稀有元素的新型光学玻璃,如镧、钛、镉等玻璃。从而更好地校正了摄影镜头的像差,使镜头向大孔径和多种焦距的方向迅速发展。因而,出现了变焦、徽距、折反射式、广角等多种摄影镜头。镜头单层镀膜得到普遍推广。照相机出现了计数器自动复零、反光镜自动复位、半自动和全自动收缩光圈等结构。照相机的质量、产量开始飞速发展。
从本世纪六十年代初至今为第三阶段的后期。这期间,日本的小西六摄影公司生产出世界上{dy}台自支调焦照相机--柯尼卡C35A型135照相机.接着日本又生产出世界上{dy}台双优先式自动曝光照相机--美能达XDG型135单镜头反光照相机。开创了一台相机具有多种曝光功能的先例。
这期间,光学传递函数理论进入了光学设计领域,出现了成像质量高,色彩还原好,大孔径,低畸变的摄影镜头。同时,镜头向系列化发展,由焦距几毫米的鱼眼镜头到焦距长达2米的超摄远镜头,并有了xx调整、 变焦徽距、夜视等摄影镜头。电子技术逐渐深入到照相机内部,多种测光、高精度的电子镜间快门、电子焦平面快门以及易于控制的电子自拍机等都纷纷出现。曝光补偿、存储记忆、多纪录功能、电动上弦卷片、自动调焦等各种功能得到愈益精美的应用,高度自动化、小型、轻便达到了前所未有的高度。估质的各种新型相机,伴随着高科技的发展不断问世,从而为摄影艺术的创作提供了十分精良的设备。
数码相机 Ⅱ.数码相机 (又名:数字式相机 英文全称:Digital Camera 简称DC)
【概述】
数码相机,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。与普通照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来记录图像的原理不同,数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合-{zh-cn:器件;zh-tw:组件}-(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。在图像传输到计算机以前,通常会先储存在数码存储设备中(通常是使用闪存;软磁盘与可重复擦写光盘(CD-RW)已很少用于数字相机设备)。
数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件,具有数字化存取模式,与电脑交互处理和实时拍摄等特点。数码相机最早出现在美国,20多年前,美国曾利用它通过卫星向地面传送照片,后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。
【优点】
1、拍照之后可以立即看到图片,从而提供了对不满意的作品立刻重拍的可能性,减少了遗憾的发生。
2、只需为那些想冲洗的照片付费,其它不需要的照片可以删除。
3、色彩还原和色彩范围不再依赖胶卷的质量。
4、感光度也不再因胶卷而固定。光电转换芯片能提供多种感光度选择。
【数码相机的诞生】
数码相机的历史可以追溯到上个世纪四五十年代,电视就是在那个时候出现的。伴随着电视的推广,人们需要一种能够将正在转播的电视节目记录下来的设备。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。同时,它被视为电子成像技术产生。
第二个里程碑式的事件发生在二十世纪六十年代的美国宇航局(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。1970年是影像处理行业具有里程碑意义的一年,美国贝尔实验室发明了CCD。当工程师使用电脑将CCD得到的图像信息进行数字处理后,所有的干扰信息都被剔除了。后来“阿波罗”登月飞船上就安装有使用CCD的装置,就是数码相机的原形。“阿波罗”号登上月球的过程中,美国宇航局接收到的数字图像如水晶般清晰。
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。
在数码相机发展史上,不得不提起的是索尼公司。索尼公司于1981年8月在一款电视摄像机中首次采用CCD,将其用作直接将光转化为数字信号的传感器。目前索尼每年生产的CCD占据了全球50%的市场,这正是索尼能够在数码相机市场上傲视群雄的一个原因,因为核心命脉掌握在自己手中。
在冷战结束之后,xx科技很快地转变为了市场科技。1995年,以生产传统相机和拥有强大胶片生产能力的柯达(Kodak)公司向市场发布了其研制成熟的民用消费型数码相机DC40。这被很多人视为数码相机市场成型的开端。DC40使用了内置为4MB的内存,不能使用其它移动存储介质,其38万像素的CCD支持生成756×504的图像,兼容Windows 3.1和DOS。苹果(APPLE)公司的QuickTake 100也同时在市场上推出。当时两款相机都提供了对电脑的串口连接。
这之后,数码相机就如雨后春笋般不断由各相机厂商推出,CCD的像素不断增加,相机的功能不断翻新,拍摄的图像效果也越来越接近于传统相机了。
【数码相机近十年的历史】 一、九十年代的数码相机
(一)早期产品早在20世纪60年代,就开始了“CCD芯片”的研究与开发,研制出航天事业用的数字化照相机,通过卫星系统从太空中向地面发送航天照片。1969年美国首次登月拍照,并将一架特制的500EL型哈桑勃特数字照相机长期留在了月球上。
1981年索尼公司发明了世界{dy}架不用感光胶片的电子静物照相机——静态视频“马维卡”照相机。这是当今数码照相机的雏形。
1988年富士与东芝在科隆博览会上,展出了共同开发的,使用快闪存卡的Pujixs(富士克斯)数字静物相机“DS-1P”,在这前后,富士、东芝、奥林巴斯、柯尼卡、佳能等相继发表了数字相机的试制品:如佳能RC-701、卡西欧VS-101、富士DS-1P、富士DS-X、东芝MC2000等。
(二)九十年代初期的产品1991年柯达试制成功世界{dy}台数码相机,东芝公司发表40万像素的MC-200数码相机,售价170万日元,这便是{dy}台市场出售的数码相机。
1994年柯达商用数码相机DC40正式面世。1995年2月卡西欧发表了25万像素、6.5万日元的低价数码相机QV-10,引发了数码相机市场的火爆。1995年佳能EOS·DCS3C问世,同年还推出EOS·DCS1C,开始了佳能数码单反相机发展的历史。1995年正式拉开了相机数字化的序幕。为迎接数码相机的到来,柯达公司董事会于1995年作出了全面发展数码科学的决策性决定,于1996年与尼康联合推出DCS-460和DCS-620X型数码相机,与佳能合作推出DCS-420数码相机(专业级)。
1995年世界上数码相机的像素只有41万;到1996年几乎翻了一倍,达到81万像素,数码相机的出货量达到50万台;1997年又提高到100万像素,数码相机出货量突破100万台。
1996年奥林巴斯和佳能公司也推出了自己的数码相机。随后富士、柯尼卡、美能达、尼康、理光、康太克斯、索尼、东芝、JVC、三洋等近20家公司先后参与了数码相机的研发与生产,各自推出数码相机。
1997年11月柯达公司发表了DC210变焦数码相机,使用了109万的正方像素CCD图像传感器;富士发布了DC-300数码相机。
1997年奥林巴斯首先推出“超百万”像素的CA-MEDIAC-1400L型单反数字相机,引起行业巨大震动。
1997年美国PMA国际摄影器材博览会上一个最显著的特点是:传统摄影器材与计算机信息处理相结合,图像的摄入与传输成为了光电子行业与计算机行业共同事业,一些IT厂商开始介入数字照相。各大公司在推出高像素的数字照相机和大型数字图像输出设备的同时,更多的推出1000美元以下的各类普及型数字照相机,最廉价的可在200美元以下,这为数字照相机进入寻常百姓家庭创造了条件。迎来了数码相机发展普及的新高潮。
1997年度普及型数字照相机的热点和主流产品是CCD像素数35万左右,{zd0}解像力640×480像素的数字相机。而“百万像素”(megapixel)相机才“初露头角”,仅富士胶片公司、奥林巴斯、柯达和柯尼卡四家各推出一款新品。普及型数码相机发展的重点,除提高解像力外,重点是开发特殊功能,就是传统胶片相机不具备和办不到的一些功能,显示数码相机的优越性,如在机身上装备液晶监视屏作取景器和拍摄后可当场检查拍摄效果的功能,把镜头做成可以旋转一定度数的功能,结合液晶屏方便自拍的功能,安装影像数据快速传输电脑的功能等。
(三)1998年数字相机大发展1998年富士胶片公司推出{sk}百万级(150万像素)最轻小、普及型刃NEPIX700型数码相机;佳能与柯达公司合作开发了{sk}装有LCD监视器的数码单反相机EOSD2000型和EOSD6000型。
1998年是普及型数字相机大发展的一年,是低价“百万像素”数字相机成为一个新的热点和主流产品的一年,不仅解像度高、价格低,而且功能更多,许多技术特点趋向与传统全自动小型相机看齐。当年发表或出售的新机种60多种,20多个厂商:卡西欧(4种)、富士胶片(8种)、柯达(4种)、美能达(3种)、尼康(3种)、佳能(4种)、奥林巴斯(4种)、三洋(6种)、索尼(6种)、精工爱普生(4种)、发布二种的有“阿克发、惠普、柯尼卡、匪力浦、理光;发布一种的有:东芝、松下电子、日立、JVC、京瓷、莱卡、三星和中国的海鸥。其中达到和超过“百万像素”的新产品约占全部新机种的80%。{zg}达到168万像素的佳能PowerShotPro70数码相机,具有2.5倍光学变焦和2倍数字变焦,TTL自动调焦、自动曝光、2英寸彩色TPY液晶屏,有每秒4帧的速度{zd0}连拍5秒功能。
1998年数码相机在功能上,下了很大功夫,归纳起来大致有:
1.采用光学变焦镜头。有2倍、2.5倍、3倍、5倍和10倍,{zg}达14倍。此外部分相机还有数字变焦功能,有2倍或4倍。
2.具有可接外用闪光灯的功能。个别机种有内置闪光灯和可外接同步闪光灯的功能。
3.装备有可交换“镜头—CCD”单元,具有扩展系统化的能力。
4.具有TTL光学取景或单反取景的功能。
5.单反式可换镜头功能。
6.对手动对焦、光圈优先和快门优先控制曝光等参数可自动设定的功能。
7.装用“Digita”数字影像专用操作系统后,增加了如拍摄程序设定等新功能(柯达、美能达等系列产品装用)。
8.具有多种拍摄方式。
9.采用USB(通用串行总线)接口,快速下载影像数据到电脑的功能。
10.不用个人电脑连接,可直接(或SM卡等记录媒体)用专用打印机印数码照片的功能。