|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
미국 주변의 기술, 기술, 개체의 역사
디지털 카메라. 발명과 생산의 역사
1989년 Svema 공장은 8mm 아마추어 필름의 마지막 배치를 생산했는데, XNUMX년 전 이 필름을 개발하기 위한 마지막 실험실이 문을 닫았고 조금 후에 필요한 모든 화학 물질이 판매에서 사라졌습니다... 따라서 우리 눈앞에서, 홈 촬영의 시대가 끝나고 아마추어 영상의 시대가 도래했습니다. 당신이 좋아하는 사진도 곧 같은 운명이 기다리고 있는 것 같습니다. 고품질의 그리고 이미 매우 비싸지 않은 전자 디지털 카메라 제작의 최근 발전은 이것을 확신합니다. 전국에서 모인 동창회에 도착하면 일반 카메라처럼 생긴 디지털 카메라를 들고 XNUMX~XNUMX여장의 사진을 찍을 수 있다. 하지만 단체샷의 구성이 의심스럽다면 이 장면을 재촬영할지 여부를 빠르게 결정할 수 있다. 이렇게 하려면 카메라 후면 벽에 내장된 액정 디스플레이의 프레임을 보면 됩니다. 그리고 집에 돌아와서는 카메라에서 신용카드 크기의 메모리 디스크를 꺼내 휴대용 노트북에 넣으면 풀 사이즈와 컬러로 화면에서 화질을 확인할 수 있다. 여기에서 사진을 편집할 수도 있습니다. 일부는 밝게 하고, 일부는 따뜻한 톤을 추가하고, 일부는 스케일을 변경합니다. 이를 위해 그래픽 처리 프로그램이 사용됩니다. 원하는 경우 이전 급우에게 즉시 사진을 보낼 수 있습니다 ... 위의 내용은 더 이상 환상이 아닙니다. 결과적으로 사진 작가는 오래된 기술, 아마도 렌즈 조작과 셔터 누르기만 남았습니다. 그리고 우리가 사진의 정보 본질을 바꾸는 것에 대해 이야기하고 있다면, 즉 이미지를 획득하고 처리하는 아날로그 프로세스에서 디지털 프로세스로의 전환에 대해 이야기한다면 어떻게 될까요?
그런데 최근까지 이러한 전환은 '광화학'이 전자공학으로 대체되었을 때에도 불가피해 보이지 않았습니다. 아주 최근까지 많은 회사에서 텔레비전 형식의 자기 비디오 녹화, 즉 아날로그 프로세스를 전자 사진의 실질적인 기술 기반으로 간주했습니다. 그리고 그들은 단순히 계산하는 것이 아니라 이를 기반으로 모든 기능을 갖춘 장치를 출시했습니다. 현대 디지털 카메라로 가는 길은 때로는 꽤 험한 길을 따라 완만한 오르막이었습니다. 첫 번째는 CCD 매트릭스에 이미지를 형성하고 비디오 카메라와 같은 자기 테이프에 아날로그를 녹음하는 장치였습니다. 그런 다음 결과 사진을 특수 비디오 디스켓에 복사했습니다. "순수한 컴퓨터" 디지털 형식으로 이미지를 만들고 저장하는 장치는 1990년대 초에 만들어졌습니다. 그들은 "노트북"과 노트북과 같은 컴퓨터의 동일한 요소를 사용했습니다. 신용 카드 크기의 직사각형 판 형태로 끝에 커넥터가 있으며 지정된 컴퓨터의 특수 포트에 삽입됩니다. 추가 메모리 블록 외에도 팩스 모뎀, 하드 디스크, 사운드 카드와 같은 장치가 될 수 있습니다. 특정 용량의 증가, 컴팩트 디스크 비용 절감, 비디오 파일 처리 및 압축 방법의 급속한 발전 등으로 디지털 메모리의 요소 및 장치 비용이 꾸준히 감소했습니다. -이 모든 것이 마침내 이루어졌습니다. 이 영역의 디지털 장치 "기본" - 컴퓨터가 아니라 비디오 레코더가 아니라 TV입니다. 디지털 사진의 진정한 전환점은 1997년 XNUMX월 Fuijtsu Microelectronics - Fujitsu와 Sierra Imaging - Sierra가 디지털 이미징 회로 생산 분야의 공동 개발에 대한 계약을 체결했을 때 발생했습니다. 이 계약에 따라 Fujitsu는 PISC 프로세서 제품군을 제공했으며 Sierra는 전체 "배관"-칩셋-"마더보드", 즉 필요한 모든 컨트롤러와 개발 도구를 결합하고 소프트웨어를 제공하도록 제안했습니다. (이미지 전문가). 또한 Sierra는 이 기술 솔루션의 마케팅, 배포 및 지원을 담당했습니다. 공동 계약으로 디지털 카메라의 설계 및 구현을 위한 완전한 하드웨어 및 소프트웨어 패키지가 생성되었습니다. 그 결과 디지털 카메라 시장은 매년 두 배로 성장했고 세기말에는 연간 천만 대를 넘어섰습니다. 그 당시에는 Sierra만이 디지털 카메라 제작에 필요한 모든 전자 부품이 포함된 단일 솔루션을 고객에게 제공했으며 현재까지 이 분야에서 계속해서 선두를 달리고 있습니다. 이제부터 디지털 카메라의 인기가 눈사태처럼 커질 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다. 1880년대와 마찬가지로 당시와 마찬가지로 비싸고 불편한 유리 인화판에서 가볍고 값싼 사진 필름으로 전환한 후 전통적인 사진이 대중을 빠르게 정복하기 시작했습니다. 오늘날 디지털 카메라는 필름 카메라와 같은 디지털 방식이 아닙니다. 필름 카메라에서는 기대할 수 없는 다른 기능도 수행할 수 있습니다. 디지털 카메라는 실제로 미디어 수집기 또는 멀티미디어 저장 매체에 가깝습니다. 사진을 찍고, 소리를 녹음하고, 움직이는 물체, 심지어 생각까지 녹음할 수 있습니다. 올렉 타타르니코프(Oleg Tatarnikov)는 Computer Press에 기고한 기사에서 “디지털 카메라를 자세히 살펴보고 그 안에 무엇이 들어 있는지 확인하는 것이 더 좋습니다. 타자기. 진부한 디지털 "비누 상자"가 은폐하는 사진 잠재력조차도 심각한 필름 카메라의 능력을 크게 초과할 수 있습니다. 스스로 판단하십시오 - 24x36mm 필름의 소형 프레임 크기도 CCD 매트릭스 크기를 크게 초과합니다 , 그리고 이미지 크기가 클수록 충분한 조리개의 왜곡되지 않은 렌즈를 개발하기가 더 어렵습니다. 예를 들어 대부분의 아마추어 디지털 카메라 CCD는 대각선이 1/3" 또는 8,5mm입니다. 따라서 " 이러한 매트릭스에 대한 normal"(즉, 50mm 필름 카메라의 35mm 렌즈와 동일)은 초점 거리가 9mm에 불과한 렌즈가 될 것입니다. 이러한 렌즈가 상대 조리개를 가지려면,예를 들어 F / 2의 경우 렌즈 직경은 각각 4,5mm와 같아야 하고 35mm 카메라의 경우 25mm여야 합니다. 따라서 예를 들어 기존 35mm 카메라의 경우 초점 거리의 상당한 차이를 구현하려면 크고 비싼 렌즈로 복잡한 광학 시스템을 만들어야 하며 디지털 카메라의 경우 직경이 2-4센티미터로 최대 20배 줌을 얻을 수 있습니다. 차이를 느껴봐? 그리고 동일한 렌즈로 작은 매트릭스에서 매크로를 촬영할 때 필름 사진에서는 얻을 수 없는 피사계 심도를 얻을 수 있습니다. 그러나 이 모든 것 외에도 디지털 카메라에는 카메라보다 컴퓨터에 더 일반적인 여러 가지 다른 기능이 있습니다. 광학 시스템 외에도 디지털 카메라에는 복잡한 노출 분석을 수행하고 XNUMX초 미만의 아주 짧은 시간 안에 촬영 모드를 결정하고 결과 이미지를 처리할 수 있을 만큼 강력한 제어 프로세서가 있습니다. 고속 데이터 버스를 사용하면 다음 프레임을 수신하기 위한 준비 시간을 빠르게 줄일 수 있습니다. 이러한 의미에서 디지털 카메라는 이미 예를 들어 비디오 카메라를 따라 잡았고 계속해서 "병합"하고 있습니다. 디지털 카메라에는 RAM이 있습니다. 이전 컴퓨터에서와 같이 "납땜"되거나 이동식 플래시 카드에 더 진보적인 외장형 RAM이 있습니다. 이들의 필수 액세서리는 하드 드라이브 또는 표준 ATA 장치이며 때로는 플로피 드라이브 또는 SCSI 드라이브입니다. 디지털 카메라를 사용하면 촬영 및 이미지 처리를 위한 자신만의 프로그램을 만들 수 있습니다. "사운드 카드", 마이크 또는 스피커를 사용하면 촬영 중에 음성 설명을 녹음할 수 있으며 나중에 재생 중에 들을 수 있습니다. 카메라에는 이미 보편화되고 구식이 된 직렬(RS-232) 및 병렬 포트(프린터에서 직접 인쇄용)와 함께 고속 USB, FireWire 또는 SCSI 버스를 통한 외부 인터페이스와 같은 통신 장치도 부족하지 않습니다. 일부 최신 카메라에는 적외선 포트 또는 네트워크 인터페이스도 있습니다. 쉽게 알아볼 수 있는 이름을 포함한 다양한 조이스틱 버튼은 말할 것도 없습니다. 디지털 카메라로 캡처한 영상을 보는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 우선 내장된 액정 디스플레이에서 바로 확인할 수 있습니다. 표준 케이블을 통해 연결하여 TV 화면에 정보를 보낼 수 있습니다. 동일한 케이블로 카메라를 VCR에 연결하면 일반 텔레비전과 같이 문제 없이 필름에서 프레임을 복사합니다. 엽서 크기의 사진을 전용 프린터로 인쇄할 수 있습니다. 마지막으로 컴퓨터도 따로 있지 않습니다. 이미지는 별도의 블록을 통해 해당 포트로 제출할 수 있습니다. 일반적으로 진정한 디지털 카메라는 진지한 프로그래머와 아마추어가 모두 손을 댈 수 있는 실제 멀티미디어 컴퓨터입니다. 최근까지 디지털 카메라는 이미지 해상도 면에서만 기존 카메라에 뒤쳐졌습니다. 거기에는 객관적인 이유가 있었다. 사실 "원시" 형식의 사진 파일 볼륨은 매우 큽니다. 감광층의 품질에 따라 35mm 필름의 프레임과 같도록 최대 18만 픽셀(어떤 방법으로든 구별할 수 있는 가장 작은 이미지 요소)을 포함해야 합니다. 또한 각 픽셀은 8비트 이상의 정보를 전달합니다. 이것은 하프톤이 없는 흑백 이미지에만 해당됩니다. 그리고 본격적인 그레이스케일 전송을 위해서는 최소 24비트가 필요하며, 삼원색에 대해서도 동일한 양이 필요하다. 여기에서 픽셀당 32, 36 또는 XNUMX비트가 나옵니다. 따라서 해상도와 색상 재현이 좋은 디지털화된 프레임은 디지털 카메라 프로세서뿐만 아니라 상당히 강력한 컴퓨터에서도 처음부터 "너무 무거웠습니다". 그러나 최근의 여러 성과를 통해 문제를 해결할 수 있습니다. 첫째, 언급된 프로세서의 속도가 급격히 증가했습니다. 둘째, 컴퓨터와 디지털 카메라용 메모리 장치와 마찬가지로 고밀도 CCD의 가격이 하락했습니다. 결과적으로 아마추어 대중이 고해상도 장비를 사용할 수 있게 되었습니다. 마지막으로, 셋째, 보다 빠르고 효율적인 이미지 압축 알고리즘이 빠른 속도로 개발되고 있습니다. 따라서 방대한 양의 그래픽 파일을 여러 번 줄일 수 있으므로 카메라 메모리의 프레임 수를 늘리고 컴퓨터에 다시 쓰는 속도를 높일 수 있습니다. 음, 이미 이미지 파일을 원래의 전체 해상도로 다시 확장할 수 있습니다. 그러나 밝혀진 바와 같이 CCD 매트릭스 자체의 디자인을 변경할 수 있습니다. 일본에서는 최근에 소위 슈퍼 CCO 매트릭스가 개발되었습니다. 단일 이미지 요소(픽셀)를 형성하는 광다이오드의 이미 친숙한 직사각형 배열과 달리 슈퍼 CCD 매트릭스의 광다이오드는 팔각형 모양을 가지며 서로에 대해 1,6도 각도로 위치합니다. 이 "벌집"구조 덕분에 포토 다이오드가 서로 더 가깝습니다. 즉, 포토 다이오드가 차지하는 상대적 면적이 증가했습니다. 결과적으로 빛을 받는 유효 표면적이 크게 증가했습니다. 결국 이러한 매트릭스의 감도가 증가하게 되는데, 즉 CCD 매트릭스의 단위 면적당 신호 레벨이 증가하고 결과적으로 기생 잡음이 감소하게 된다. 제조사에 따르면 유효표면이 XNUMX배 증가하고 색재현율과 신호대잡음비가 향상되며 다이내믹 레인지가 확장되고 에너지 소비가 감소하며 이미지 감도와 해상도가 향상된다. 이러한 1,3메가픽셀 슈퍼 CCD 센서에서 촬영한 사진은 2,1메가픽셀 해상도의 기존 "정사각형" 센서에서 얻은 사진과 품질이 거의 동일합니다. 디지털 카메라는 여전히 기존 카메라보다 비쌉니다. 그러나 실제로는 장점을 감안할 때 그렇게 비싸지 않습니다. 그것은 시간을 절약하고 필름과 달리 유지 보수 비용을 거의 XNUMX으로 줄일 수 있습니다. 결국 디지털 카메라의 메모리는 반복적으로 사용할 수 있고 배터리를 충전할 수 있으며 사진은 종이에 표시할 수 없고 전자 형식으로만 저장할 수 있습니다. 저자: Musskiy S.A.
▪ 항해와 배 ▪ 리노 타입 ▪ 압력 쿠커
광신호를 제어하고 조작하는 새로운 방법
05.05.2024 프리미엄 세네카 키보드
05.05.2024 세계 최고 높이 천문대 개관
04.05.2024
▪ Toshiba EBTZ1041-SK-A1 웨어러블 IoT 키트
▪ 기사 XNUMX년 전 영국의 특별한 사람들이 집 창문에 완두콩을 뱉은 이유는 무엇입니까? 자세한 답변 ▪ 기사 작은 fruited 이중 볏. 전설, 재배, 적용 방법 ▪ 기사 라디오 프로브. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
홈페이지 | 도서관 | 조항 | 사이트 맵 | 사이트 리뷰
www.diagram.com.ua |
흥미로운 기사를 추천합니다 섹션 
다른 기사 보기 섹션 
과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:
이 페이지의 모든 언어