technological-and-industrial-change
ההיסטוריה של המצלמה הדיגיטלית: שינוי הצילום והתקשורת החזותית
Table of Contents
המצלמה הדיגיטלית לא התפתחה בפלאש אחד של השראה.זה התפתח במשך עשרות שנים באמצעות מאמצי מדענים, מהנדסים ותאגידים שהתרחקו בשאלה מתמשכת: כיצד לתפוס אור ללא סרט כימי היום, הצילום הדיגיטלי הוא כל כך עמוק לתוך חיי היומיום שאנחנו מתעלמים מהשרשרת יוצאת הדופן של המצאות שגרמה לו להיות אפשרי. מאמר זה, מעבודה תיאורטית מוקדמת באמצע המאה העשרים ועד מערכות הדמיה של ימינו.
עידן קדם-הגריטל וההתמדה האלקטרונית המוקדמת
זמן רב לפני פיקסלים וכרטיסי זיכרון, החוקרים חקרו דרכים להעביר מידע חזותי באופן אלקטרוני. בשנות העשרים, תהליך ה-WiPhoto אפשר לעיתונים לשלוח תמונות סרוקניות על קווי טלפון, אך הוא עדיין התבסס על התפתחות כימית כדי לייצר הדפסה סופית.השינוי הקריטי התרחש כאשר מהנדסים החלו לטפל באור לא כמשהו שיש לתקן מבחינה כימית אלא כזרם של נתונים שניתן למדוד, מאוחסנים, ומניפולציות.
בשנות החמישים, צינורות מצלמות וידאו כגון ויידיקון המיר אור לאות אלקטרוני, אבל מכשירים אלה נבנו עבור הטלוויזיה, לא עבור הקלטה עדיין תמונות.הרעיון של חיישן תמונה מוצק לחלוטין של המדינה החל לקחת צורה בשנות ה-60, מדרבן על ידי מירוץ החלל נאס"א צריך מצלמות קל משקל, עמידות עבור לווייניו ומשימות הירח שלה ב-1969, ווילארד והמצאתו של ג'ורג'פולק, קרוב ל-CC, יכול להיות אחראי על ידי זיכרון דיגיטלי, לאחר מכן, כמעט, כלומר, כמעט, לאחר מכן, לאחר מכן, CLTDFDSTDSTDSTD לאחור, כמעט, יכול להיות מוכר, כמעט, לאחר מכן, כמעט, על ידי מסוקים, על ידי מערכת ההפעלה של מצלמות אבטחה דיגיטלית, על ידי צוות של סדרת טלוויזיה, קרוב ל-D מוליכותר, קרוב ל-D מוליכות טלוויזיה, קרוב ל-D מוליכות טלוויזיה, קרוב ל-D מוליכות טלוויזיה, קרוב ל-D מוליכות טלוויזיה, קרוב ל-D מוליכות למחצה, כמעט, קרוב למצלמות עבור סוללת פרס בניין CLTDconducting CLTD.
מצלמה דיגיטלית אמיתית: ה-Sixon's 1975 Prototype
באמצע שנות ה-70, מהנדס צעיר בשם סטיבן סאסון באיסטמן קודאק קיבל משימה שולית: ניסוי עם חיישני CCD הזמינים החדשים כדי לראות אם מצלמה אלקטרונית הייתה אפשרית.Son זחל יחד עדשות ממצלמת סופר 8, חיישן CCD, אנלוגי-לספרית ניידת, וקלטת טלוויזיה ל- 100 שניות, ותוצאה של מסך שחור, צולמה בכל אחד מ- 30 שניות.
מנהלי קודאק היו מוטרדים אך גם לא נוחים, הם הבינו בצדק שהטכנולוגיה הזו עלולה לאיים על עסקי הקולנוע שלהם, שבזמן שלטו בתעשייה.אסון הזכיר לקהל שלו שהמכשיר היה חכם אך לא צריך להראות לאף אחד.הטיפוס מעולם לא עזב את המעבדה, אך הוא הוכיח כי מצלמה ללא סרטנית הייתה אפשרית.
שנות השמונים: מטיפוסים למוצרים מסחריים
בשנות השמונים, הראתה את הטרנספורמציה האיטית של המצלמה הדיגיטלית מהמוזרות במעבדה למוצר נישה.מספר אבני דרך סללו את הדרך:
- (FLT:01981:03:03) סוני הציגה את המאוויקה (מצלמת וידאו מגנטי), מצלמה אנלוגית שעדיין-וידאו שרשמה תמונות על דיסק כשדות מגנטיים, לא ביטים דיגיטליים.
- (FLT:01986:03:03: ⁇ ) קוניקה ופנזין הציגו את המצלמות הדיגיטליות המלאות הראשונות בתכניות המסחר, אף על פי שלא היו ממוסות המוניות.הם השתמשו באחסון דיגיטלי ויכולים להעביר תמונות למחשב.
- :03:03: FU 1] חשפה פוג'י DS-1P, המצלמה הראשונה לאחסן תמונה דיגיטלית על כרטיס זיכרון חצי-מוליכים למחצה נשלל.ה-DS-1P לא נמכרה מסחרית, אבל העיצוב שלה הצביע ישירות על העתיד.
- (FLT:01988:03:03: ⁇ ) , הוקם תקן JPEG, המספק פורמט דחיסה משותף שהפך תמונות דיגיטליות קטנות מספיק כדי לאחסן ולהעביר ביעילות.
בסוף העשור, הטכנולוגיות הבסיסיות – חיישני בית הדין, זיכרון מצב מוצק ותבנית קובץ סטנדרטית – הן במקום.כל מה שנשאר היה לעשות את המכשירים הזולים וניתן יהיה מספיק לציבור הרחב.
שנות ה-90: המהפכה הדיגיטלית הולכת Mainstream
שנות ה-90 הפכו לצילום דיגיטלי מסקרנות מקצועית למציאות הצרכנים.
הכניסה של מותגי ענק
קודאק, אולי באופן פרדוקסלי, הפך לכוח גדול במצלמות דיגיטליות מוקדמות.החברה פרסמה את סדרת DCS של גבות דיגיטליות מקצועיות המחוברות לגופי הקולנוע של ניקון, המציעה החלטות עד 1.3 מגה פיקסל.אלה היו יקרים – לעתים קרובות 10,000 דולר או יותר – אבל הם מצאו בית בין photojournalists אשר צריך מהירות. ב-1994 אפל זינק לשוק עם 100 QuickTake, מצלמה דיגיטלית המחוברת ל- Macish, אך ורק ל-x, שצולמה על ידי מצלמת וידאו, אך ורק באמצעות צילום גדולה, שמיוצרת, שמיוצרת באמצעות מצלמת ה-480 חברות צילום.
שיפור בהחלטת החיישנים ותיקון
לאורך העשור, ספירות מגה פיקסל טיפסו בהתמדה.The Canon EOS DCS 1, שוחרר בשנת 1995, הציע 2.7 מגה פיקסל ונבנו לתוך גוף EOS-1N, המספק אוטוקוס וממשק מוכר.בינתיים, אחסון עבר מכבלים קנייניים וכוננים קשיחים לתקני פלאש קומפקטי וכרטיסי SmartMedia. עד 1997, מצלמה דיגיטלית טיפוסית של הצרכנים יכולה לאחסן עשרות תמונות JPEG על כרטיס משוחרר וקל יותר, מה-USC, מה-Crexitexertexertualbox, מהסרט, מהסרט פשוט יותר מ-PC.
משככי עיניים ומוות של חרדה סרט
צלמים מכל הרמות הבינו במהירות כי מצלמות דיגיטליות מבטלות את העלות והעיכוב של עיבוד הסרט.מסך LCD על גבי המצלמה אפשרו לצלם תמונות להיבדק באופן מיידי.יכולת בדיקה מיידית זו שינתה את עקומת הלמידה של הצילום: חובבים יכולים להתנסות ללא דאגה של סרט מבזבז, ואנשי מקצוע יכולים לאשר יריות על מיקום במקום ולא לחכות לחדר חשוך או מעבדה של שעה אחת.
הבום הצרכני והקולנוע של הסרט
בתחילת שנות ה-2000, מצלמות דיגיטליות היו פריט ביתי. המכירות גדלו באופן אקספוננציאלי, ומחירם של מודלים ברמת הכניסה צנח מתחת ל-200.
- (FLT:0) מאגפל שיווק: ההחלטה של 1FLT) הפכה לנקודת המכירה העיקרית, עם יצרנים דוחפים נתונים מ 2 מגה פיקסל ל 5, 8, ובסופו של דבר 12 או יותר במצלמות קומפקטיות. בעוד שפיקסלים נוספים לא תמיד מתכוונים איכות תמונה טובה יותר, המספרים הדהדו עם צרכנים.
- (FLT:0) יכולות עדיין/וידאו: מיפוי 1 של ההרחבה החל להקליט קליפים קצרים של וידאו, תוך שילוב הגבולות בין צילום וסרטוני וידאו.
- (FLT:0) סמארטפון מנעול: 1FLT בסביבות 2002, טלפונים עם מצלמות משולבות החלו להתפשט.טלפונים מוקדמים של המצלמה הפיקו תמונות זעירות, רועשות, אך הם נטעו את הרעיון שמצלמה מחוברת בכיס שלך הייתה הנוחות האולטימטיבית.
ההשפעה הכלכלית על תעשיית הקולנוע הייתה חמורה.בשנת 1999, כ-800 מיליון רולס של סרט מעובד בארצות הברית; עד 2010, המספר הזה קרס ל-20 מיליון חדרים ומעבדות קולנוע נסגרו, וחברות כמו קודאק ו- פוג'יפאפל נאבקו להגדיר מחדש את עצמם.
מלחמת החיישנים של Imaging: CCD לעומת CMOS
מתחת למכסה של כל מצלמה דיגיטלית, קרב שיחק בין שתי טכנולוגיות חיישן. CCD חיישנים שלטו בעידן הדיגיטלי המוקדם כי הם סיפקו תמונות נקיות עם רעש נמוך יותר.עם זאת, CCDs היו יקרים כדי לייצר ולצרך יותר כוח. חיישנים מתכת-פחמיטור (CMOS), המשמש במקור במכשירים בעלי כוח נמוך, שיפר בהדרגה את איכות התמונה שלהם הודות להתקדמות במערךים זעירים וטכניקות מופחתות.
באמצע שנות ה-2000, Canon אימצה חיישני CMOS עבור הפופולרי שלה EOS דיגיטלי SLRs, אשר נתן לו יתרון עלות וסוללה על פני המתחרים באמצעות CCD. היום, CMOS חיישנים כמעט אוניברסלי, כוח כל דבר ממצלמות סמארטפונים ועד גוף מלא מסגרת מלאה.השינוי מ CCD ל CMOS הוא סיפור של התחדשות והנדסת סיליקון כי מחדש את התעשייה בצורת.
עלייתו של ה-DSLR והמהפכה חסרת המראה
מצלמות רפלקס יחיד-לבן דיגיטליות (DSLR) הופיעו בסוף שנות ה-90, ושלטו על המעריצים והשווקים המקצועיים במשך יותר מעשור.הם שמרו על תיבת ה-Opt View Finder והמראה המכנית של הסרט SLRs, החלפת הסרט עבור חיישן דיגיטלי.עיצוב זה אפשר לצלמים לשמור על עדשות הקיימות שלהם וטיפול, חלק את המעבר.
בסביבות 2008, Panasonic ו-אולימפוס הציגו את מערכת Micro Four Thirds, אשר הסירה את מנגנון המראה לחלוטין.מצלמות מראות חסרות ערך לחלוטין על השקפה אלקטרונית ואין מסלול אופטי לעדשה.מודלים המוקדמים סבלו מ-sluggish Autofocus וחיי סוללה עניים, אך דורות מוצלחים השתפרו במהירות על ידי מסוף 2010, סוני, Canon, ו-Nikeon הושקו כל מערכות חסרות מראה לחלוטין, אשר מתחוכות או ממושכות מצלמות חדשות ללא שינוי מכני, ומצלמות פשוטות יותר, הן פשוטות יותר, הן פשוטות יותר, והן מראות, והן מראות, והן מראות יותר, והן מראות יותר, והן מראות יותר, הן פשוטות יותר, והן אינן פשוטות יותר, והן מראות יותר, והן מראות יותר, הן יכולות להיות פשוטות יותר, והן מראות יותר, והן מראות יותר, והן ממצלמות פשוטות יותר, והן ממצלמות פשוטות יותר, הן יכולות להיות פשוטות יותר, והן ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, ממצלמות פשוטות יותר, מ
הסמארטפון הופך למצלמה הפופולרית ביותר בעולם
שחרור ה-Apple iPhone בשנת 2007, ואחריו מתחרים המופעלים על ידי אנדרואיד, הזרז שינוי דרמטי. סמארטפונים קלטו במהירות את הצילום הסופי שמצלמות נקודה קומפקטית ופתרון נשלטו. עד 2012, איכות תמונה סמארטפונים השתפרה עד לנקודה שבה משתמשים רבים כבר לא ראו סיבה לשאת מצלמה נפרדת עבור תמונות יומיומיות.
יצרני סמארטפונים השקיעו בצילום חישובי – שימוש בתוכנה למיזוג חשיפה מרובות, סימולציה עומק שטחי של שדה, ולהפחית רעש באור נמוך.תכונות כמו טווח דינמי גבוה (HDR), מצב לילה ואפקטי תאורה לפורטרט הפכו לסטנדרט, דוחקים את הגבולות של אילו חיישנים זעירים ועדשות פלסטיק יכולים להשיג.בתגובה, מכירות מצלמות ייעודיות צרו לדגמים מתקדמים לחובבים ואנשי מקצוע, בעוד השוק ההמוני התפוגג עד 10 מיליון יחידות ב- 20.
תכונות מצלמות דיגיטליות וטכנולוגיות
מצלמות דיגיטליות ייעודיות של היום אורזות מערך מדהים של כלים לגופים קומפקטיים.
- (FLT:0)4K ו- 8K וידאו: FLT:1 , מצלמות רבות ללא מראה מתעדות כעת וידאו איכותי לקולנוע, וכמה לירות 8K בשומן פנימי, ומאפשרות יצירת סרטים מקצועיים מגוף חסר מראה.
- (FLT:0) ייצוב התמונה של גוף (IBIS): ייצוב של 1 חושי חיישן מאפשר לצלמים להחזיק את הידיים במשך שניות ללא טיול, צמצום מטושטש בטווח רחב של תנאי ירי.
- (FLT:0) אלגוריתמים של AI עוקבים אחר העיניים האנושיות והחייתיות בזמן אמת, שומרים על נושאים חדים גם כאשר הם נעים באופן לא נכון.
- (FLT:0)Wi-Fi ו- Bluetooth קישוריות: העברה מיידית לטלפונים חכמים ושירותי ענן מפשטים שיתוף וגיבוי.
- (FLT:0) Expanded דינמי טווח:FLT:1 חיישנים מודרניים ללכוד פרטים בצלים עמוקים מדגיש בהיר בו זמנית, צמצום הצורך בטכניקות HDR מכווצות.
מצלמות פורמט בינוני דיגיטליות מ-Fujifilm ו Hasselblad הפכו גם להיות נגישות יותר, המציעות החלטות של 100 מגה פיקסל או יותר עבור סטודיו ונוף עבודה.בינתיים, מצלמות ספורט מקצועיות יכולות לירות ב -30 מסגרות לשנייה ללא מראה שחורout, הקפאת פעולה שנייה בפירוט חד.
השפעה על תקשורת חזותית וחברה
המעבר מסרט לדיגיטלי אינו רק הערה טכנית.זה שינה באופן יסודי את האופן שבו אנו מתקשרים.בעידן הפוסט-ספרתי, תמונות היו חפצים נדירים יחסית, מכוונים.היום, מיליארדי תמונות נוצרו ונחולקים מדי יום.המצלמה הפכה להרחבה של דיבור: אנו משתמשים בו כדי לזכור, להראות, להוכיח, לבטא זהות.
העיתונות האזרחית, למשל, לא תהיה אפשרות ללא מצלמות דיגיטליות בכל מקום.אירועים מתועדים על ידי צופים ומעבירים ברחבי העולם ברגעים, תוך שמירה על מוסדות אחראים בדרכים שלא ניתן להעלות על הדעת בעידן הקולנוע.
צילום משלים ו-AI Frontier
התוכנה הפכה חשובה כמו זכוכית וסיליקון. Computational צילום משלבת אופטיקה מסורתית עם למידת מכונה כדי להתגבר על מגבלות פיזיות.מצב לילה, נמצא בסמארטפונים מודרניים, לוכדת מסגרות מרובות תחת מפוספס ומיישר אותם בתוכנה כדי לייצר תמונה בהירה, נמוכה כי יהיה לטבול צלם מ-1990.
אינטליגנציה מלאכותית גם עושה דרכים במצלמות ייעודיות.מערכות אוטוקוס מודרניות משתמשות ברשתות עצביות מאוישות לזהות נושאים - לא רק פנים ועיניים אלא גם סוגים ספציפיים של חיות בר, כלי רכב, ואפילו בדפוסי ההתנהגות של בעלי חיים בעתיד הקרוב, מצלמות יכולות להתאים באופן אוטומטי את החשיפה, הצבע והרכב על סמך ההקשר של הסצנה, מתנהגות כעוזרת חכמה לצלם.
העתיד: מציאות מוגברת, מציאות וירטואלית, ומעבר
מצלמות דיגיטליות מוגדרות להיות העיניים של פלטפורמות מתפתחות immersive. Augmented Reality (AR) משקפיים ומציאות וירטואלית (VR) ראשיות מסתמכים על מצלמות רבות שפונה החוצה כדי למפות את העולם ולהשתלט על מידע דיגיטלי בזמן אמת. מצלמות שדה אור, אשר ללכוד את הכיוון והעוצמה של כל קרן אור הנכנסת העדשה, יכול בסופו של דבר לאפשר למשתמשים למקד מחדש תמונות לאחר עובדה או להציג סצינה מזווית מעט של פרספקטיבה אחרת, למרות שעדיין הוכחו, כמו חברות ליסטרו, כמו ליסטרואנטרטרואנטים פוטנציאליים.
בתחום המקצועי, הביקוש לרזולוציה גבוהה יותר ומהירויות קריאה מהירות יותר ימשיכו לדחוף את עיצוב החיישן.חיישנים של חיישנים סגורים גלובלית - מוכן בכמה מצלמות סוני - להשמיד את עיוות החיתוך הגלגול שיכול להיות מסובב במהירות גבוהה אובייקטים. וחיישנים של תמונות קוונטיות, עדיין בשלב המחקר, יום אחד יכול לספור תמונות בודדות, להביא תמונה דיגיטלית קרוב למגבלות התיאורטיות של הפיזיקה.
מצלמות דיגיטליות ישחקו גם תפקיד מרכזי בכלי רכב אוטונומיים, ייצור רובוטי, ו ניטור סביבתי, ההיסטוריה שלהן מראה שכל דור של טכנולוגיה מזין אל תוך הבא, והופך את המצלמה לחיישן תמידי, המחובר הרבה מעבר למטרה המקורית של שמירה על זיכרונות משפחתיים.
מסקנה
המסע מטיפוס טוסטרון בגודל של אסטון ועדה ל"הכיס" בגודל 100-megapixel פלאים הוא עדות לאישיות האנושית – למניעה של המילה "הסטה" כפי שביקשתי, אני אגלה מחדש: זה ממחיש עשרות שנים של הנדסה מתמשכת והחלפת הרגלים תרבותיים.מצלמות דיגיטליות שחררו את הצילום מהמגבלות של הסרט, הסתיימו בעידן ההמתנה לתבניות, וכל אדם בעל פוטנציאל למזגן, כמו שהפך למצלמה דיגיטלית, כמו שעדיין, כמו שעדיין לא מזמן, כמו גם לכדי מציאות דיגיטלית, והפך לכדי מציאות דיגיטלית.