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數碼相機

數碼相機的答案是:一種利用電子傳感器把光學影像轉換成電子數據的照相機

數碼相機

數碼相機的歷史可以追溯到上個世紀四五十年代,1951年賓·克羅司比實驗室發明了錄像機(VTR),這種新機器可以將電視轉播中的電流脈衝記錄到磁帶上。到了1956年,錄像機開始大量生產。它被視為電子成像技術產生。

二十世紀六十年代美國宇航局(NASA)在宇航員被派往月球之前,宇航局必須對月球表面進行勘測。然而工程師們發現,由探測器傳送回來的模擬信號被夾雜在宇宙裏其它的射線之中,顯得十分微弱,地面上的接收器無法將信號轉變成清晰的圖像。於是工程師們不得不另想辦法。在這之後,數碼圖像技術發展得更快,主要歸功於冷戰期間的科技競爭。而這些技術也主要應用於軍事領域,大多數的間諜衞星都使用數碼圖像科技。

早在20世紀60年代,就開始了“CCD芯片”的研究與開發,1969年,貝爾實驗室的George Smith和Willard Boyle將可視電話和半導體泡存儲技術結合,設計了可以數碼相機沿半導體表面傳導電荷的“電荷‘泡’器”(Charge “Bubble” Devices),率先發明瞭CCD器件的原型。

當時發明CCD的目的是改進存儲技術,元件本身也被當作單純的存儲器使用。隨後人們認識到,CCD可以利用光電效應來拍攝並存儲圖象。

1970年,貝爾實驗室進行了相關實驗。

CCD陣列是由噴氣推進實驗室於1972年研製成功的,尺寸是100*100像元。商業CCD也在同一時期由 Fairchild公司推出。當時的CCD增益非常低,只有百分之零點幾,比照相底片稍高。

1975年,在美國紐約羅徹斯特的柯達實驗室中,一個孩子與小狗的黑白圖像被CCD傳感器所獲取,記錄在盒式音頻磁帶上。這是世界上第一台數碼相機獲取的第一張數碼照片,影像行業的發展就此改變。30年過去了,第一台數碼相機背後的發明者來到中國,為我們回顧那段歷史,也用他敏鋭地洞察力展望數碼影像的未來。

賽尚(Steven Sasson)1973年碩士畢業後即加入柯達,成為一名應用電子研究中心的工程師。1974 年,他擔負起發明“手持電子照相機”的重任。次年,第一台原型機在實驗室中誕生,他也成為“數碼相機之父”。

這個項目的目的是不用膠片來拍攝影像,其原型產品只有1萬像素,成像非常粗糙。談到那段歷史,賽尚還記憶猶新:“在當時,數碼技術非常困難,CCD很難控制,A/D轉換器也很難製造,數碼存儲介質難於獲取,而且容量很小。當時沒有PC,回放設備需要量身定做。這些難點讓我們用了1年的時間才安裝完這台相機。”

數碼相機對當時的柯達而言是一個很小的項目,由於決定採用數碼方式,所以相機中沒有太多移動的機械,賽尚和兩個技術工程師就完成了這個項目。在選擇可以移動的數碼存儲介質時,賽尚希望其存儲量可以與35mm膠捲的拍攝數量差不多,所以最後採用了通用的卡式錄音磁帶,基本可以存儲相當於一個膠捲的30張照片。“很多技術在當時是非常新鮮的,這台原型機的電路板可以打開,一邊拍攝,一邊調整。”賽尚彷彿又回到了實驗室中。

“當原型機第一次展示給投資者時,他們詢問這種產品何時可以成為消費者品,我回答,大概是15~20年這種產品才會走進普通消費者家庭。”賽尚的判斷相當準確,數碼相機的發展是一條漫長的道路,在1970末到80年代初,柯達實驗室產生了1千多項與數碼相機有關的專利,奠定了數碼相機的架構和發展基礎,讓數碼相機一步步走向現實。1989年,柯達終於推出了第一台商品化的數碼相機。

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