世界相机发展史.ppt

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1、相机发展史,名词解释,我们都知道相机的英文叫做Camera,此字其实是源自希腊语Camera Obscura,为黑暗房屋之意。而早在11 世纪人们就瞭解针孔成像原理摄影的基本原理是建立在针孔成像原理之上的。,照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。医学成像设备、天文观测设备等等。照相机是用于摄影的光学器械。被摄景物反射出的光线通过照相镜头（摄景物镜）和控制曝光量的快门聚焦后，被摄景物在暗箱内的感光材料上形成潜像，经冲洗处理（即显影、定影）构成永久性的影像，这种技术称为摄影术。,基本组成：,镜头镜头使景物成倒象聚焦在胶片上。

2、为使不同位置的被摄物体成象清晰，除镜头本身需要校正 照相机 好象差外，还应使物距、象距保持共轭关系。为此，镜头应该能前后移动进行调焦，因此较好的照相机一般都应该具有调焦机构。取景器为了确定被摄景物的范围和便于进行拍摄构图，照相机都应装有取景器。现代照相机的取景器还带有测距、对焦功能。快门和光圈控制曝光的机构快门和光圈 为了适应亮暗不同的拍摄对象，以期在胶片上获得正确的感光量，必须控制曝光时间的长短和进入镜头光线的强弱。于是照相机必须设置快门以控制曝光时间的长短，并设置光圈通过光孔大小的调节来控制光量。,输片计数机构为了准备第二次拍摄，曝光后的胶片需要拉走，未曝光的胶片要拉过来，因此现代照相机需

3、要有输片机构。为了指示胶片已拍摄的张数，就需要有计数机构。机身它既是照相机的暗箱，又是照相机各组成部分的结合体。可用框图表示照相机的最基本组成部分。其实，就照相机这个基本功能而言，无论是早期的“银版照相机”，还是已经高度电子化、自动化、电脑化的照相机，其基本原理都没有多大区别。,相机的发展：,最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍等系统，是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂产品。,在公元前400年前，墨子所著墨经中已有针孔成像的记载；13世纪，在欧洲出现了利用针孔成像原理制成的映像暗箱，

4、人走进暗箱观赏映像或描画景物；1550年，意大利的卡尔达诺将双凸透镜置于原来的针孔位置上，映像的效果比暗箱更为明亮清晰；1558年，意大利的巴尔巴罗又在卡尔达诺的装置上加上光圈，使成像清晰度大为提高；1665年，德国僧侣约翰章设计制作了一种小型的可携带的单镜头反光映像暗箱，因为当时没有感光材料，这种暗箱只能用于绘画。,1822年，法国的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一张照片，但成像不太清晰，而且需要 八个小时的曝光。1826年，他又在涂有感光性沥青的锡基底版上，通过暗箱拍摄了一张照片。,1839年，法国的达盖尔制成了第一台实用的银版照相机，它是由两个木箱组成，把一个木箱插入另一个木箱中进行调

5、焦，用镜头盖作为快门，来控制长达三十分钟的曝光时间，能拍摄出清晰的图像。,1841年光学家沃哥兰德发明了第一台全金属机身的照相机。该相机安装了世界上第一只由数学计算设计出的、最大相孔径为 1：3.4的摄影镜头。1845年德国人冯马腾斯发明了世界上第一台可摇摄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第一张彩色照片。,1860年，英国的萨顿设计出带有可转动的反光镜取景器的原始的单镜头反光照相机；1862年，法国的德特里把两只照相机叠在一起，一只取景，一只照相，构成了双镜头照相机的原始形式；1880年，英国的贝克制成了双镜头的

6、反光照相机。,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第一台安装胶卷的可携式方箱照相机随着感光材料的发展，1871年，出现了用溴化银感光材料涂制的干版，1884年，又出现了用硝酸纤维(赛璐珞)做基片的胶卷。,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第一台135照相机。,从1839年至1924年这个照相机发展的第一阶段中，同时还出现了一些新颖的钮扣形、手枪

7、形等照相机。1899年，法国人迪奥隆和勒旭额尔制造出世界上第一台彩色照相机,1905年，柯达推出折叠便携式(N.1A Folding Pocket)相机柯达1916年生产的NO.3A的连动测距型折叠皮腔相机。这类相机由于其皮腔呈风琴状，也被称为风琴相机。,1928年世界第一台双镜头反光120相机“禄来”。由德国“弗兰克和海德克”公司推出1934年日本第一代高级布帘快门35mm相机“KWANON”。由佳能公司前身“精机光学研究所”研制成功,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。随着放大技术

8、和微粒胶卷的出现，镜头的质量也相应地提高了。,1902年，德国的鲁道夫利用赛得尔于1855年建立的三级像差理论，和1881年阿贝研究成功的高折射率低色散光学玻璃，制成了著名的“天塞”镜头，由于各种像差的降低，使得成像质量大为提高。在此基础上，1913年德国的巴纳克设计制作了使用底片上打有小孔的、35毫米胶卷的小型莱卡照相机。,不过这一时期的35毫米照相机均采用不带测距器的透视式取景器。1930年制成彩色胶卷；1931年，德国的康泰克斯照相机已装有运用三角测距原理的双像重合测距器，提高了调焦准确度，并首先采用了铝合金压铸的机身和金属幕帘快门。,二战之后的又一次发展,1939年之后黑白、彩色胶片的

9、质量有了进一步的提高出现了变焦、微距、折反射式、广角等多角摄影镜头照相机出现了计算器自动复零、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。,1947年，美国兰德博士发明了黑白即显摄影法，宝丽来兰德相机问世1948年，成立于1841年德瑞典哈苏公司生产出“哈苏1600F型”照相机，标志着该军用品牌进入民用领域,相机发展的第三阶段,上世纪六十年代初至今,日本的小西六摄影公司生产出世界上第一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第一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。,1

10、959年，日本尼康公司推出第一架单镜头反光照相机135NikonF,这是现在广为流行的单反相机的鼻祖,1960年，日本旭光学公司发明世界上第一架通过镜头内测光的TTL测光式单镜头反光照相机宾得SPOtmatic型照相机，使得35mm相机开始了自动化发展阶段,1962年，装有程序自动曝光系统的“美能达Hi-matic型”照相机上市,1975年，柯达公司用CCD制造了可操作的电子相机。相机从此进入电子数码时代,1973年11月，索尼公司正式开始了“电子眼”CCD的研究工作，在不断技术积累的基础上它于1981年推出了全球第一台不用感光胶片的电子相机静态视频“马维卡（MABIKA）”。该相机使用了10

11、mm12mm的CCD薄片，分辨率仅为570490（27.9万）像素，首次将光信号改为电子信号传输。,相机的分类：,照相机品种繁多，按用途可分为风光摄影照相机、印刷制版照相机、文献缩微照相机、显微照相机、水下照相机、航空照相机、高速照相机等；按照相胶片尺寸，可分为110照相机(画面1317 毫米)、126照相机(画面2828毫米)、135照相机(画面2418，2436毫米)、127照相机(画面45x45毫米)、120照相机(包括220照相机，画面6045,6060,6090毫米)、圆盘照相机(画面8.2x10.6毫米)；按取景方式分为透视取景照相机、双镜头反光照相机、单镜头反光照相机。,工作原理

12、：,任何一种分类方法都不能包括所有的照相机，对某一照相机又可分为若干类别，例如135照相机按其取景、快门、测光、输片、曝光、闪光灯、调焦、自拍等方式的不同，就构成一个复杂的型谱。照相机利用光的直线传播性质和光的折射与反射规律，以光子为载体，把某一瞬间的被摄景物的光信息量，以能量方式经照相镜头传递给感光材料，最终成为可视的影像。照相机的光学成像系统是按照几何光学原理设计的，并通过镜头，把景物影像通过光线的直线传播、折射或反射准确地聚焦在像平面上。摄影时，必须控制合适的曝光量，也就是控制到达感光材料上的合适的光子量。因为银盐感光材料接收光子量的多少有一限定范围，光子量过少形不成潜影核，光子量过多形

13、成过曝，图像又不能分辨。照相机是用光圈改变镜头通光口径大小，来控制单位时间到达感光材料的光子量，同时用改变快门的开闭时间来控制曝光时间的长短。从完成摄影的功能来说，照相机大致要具备成像、曝光和辅助三大结构系统。成像系统包括成像镜头、测距调焦、取景系统、附加透镜、滤光镜、效果镜等；曝光系统包括快门机构、光圈机构、测光系统、闪光系统、自拍机构等；辅助系统包括卷片机构、计数机构、倒片机构等。,数码相机成像过程：,1经过镜头光聚焦在CCD或CMOS上 2CCD或CMOS将光转换成电信号 3经处理器加工，记录在相机的内存上 4通过电脑处理和显示器的电光转换，或经打印机打印便形成影象。具体过程：照相机的工

14、作原理(4张)对胶片相机而言，景物的反射光线经过镜头的会聚，在胶片上形成潜应影，这个潜影是光和胶片上的乳剂产生化学反应的结果。再经过显影和定影处理就形成了影像。数码相机是通过光学系统将影像聚焦在成像元件CCD/CMOS 上，通过A/D转换器将每个像素上光电信号转变成数码信号，再经DSP处理成数码图像，存储到存储介质当中。光线从镜头进入相机，CCD进行滤色、感光（光电转化），按照一定的排列方式将拍摄物体“分解”成了一个一个的像素点，这些像素点以模拟图像信号的形式转移到“模数转换器”上，转换成数字信号，传送到图像处理器上，处理成真正的图像，之后压缩存储到存储介质中。,镜头的改进,光学理论进入了光学

15、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，并有了透视调整、变焦徽距、夜视等摄影镜头。电子技术的引入,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。赛尚和世界第一台数码相机,现代的相机,高精度工业相机夜视相机高分辨率、自动曝光网络摄像头显微相机,照相机的功能与应用,根据用途可分为风光摄影照相机、印刷制版照相机、文献缩微照相机、显微照相机、水下照相机、航空照相机、高速照相机等；1969年美国宇航员在月球上拍下的数码照片,在摄影方面的应

16、用,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。,相机的品牌,国内品牌：索尼(SONY)，佳能(CANON)，柯达(Kodak)，奥林巴斯(Olympus)，尼康(Nikon)，富士(Fujifilm)，三星(SAMSUNG)，卡西欧(CASIO)，宾得(PENTAX)，理光(Ricoh)，松下(Panason

17、ic)，三洋(SANYO)，爱普生(EPSON)，惠普(HP)，东芝(TOSHIBA)，柯尼卡美能达(KonicaMinolta)，适马(Sigma)，徕卡(Leica)，创新(CREATIVE)，日立(Hitachi)，禄莱(Rollei)，尼柯,国产品牌明基(BENQ)，联想(Lenovo)，拍得丽(Premier)，爱国者(aigo)，TCL，DEC中恒，宏碁(acer)，QUARK,索尼MYC-A7AF第一次让数码相机具备了纯物理操作方法在DC产业发展史上具有里程碑意义的第二款相机同样出于索尼之手，由此可见，该公司今天所取得的市场地位绝非“浪得虚名”。1986年索尼发布了MYC-A7A

18、F，第一次让数码相机具备了纯物理操作方法，能够在2英寸盘片上记录静止图像，像素分辨率也已扩展到了38万像素。,卡西欧VS-101首台CMOS感光器件电子相机1987年，卡西欧首先在市场上发售使用了CMOS感光器件的VS-101电子相机，尽管分辨率仅能达到28万像素，但这对于DC产业的意义非常重大。,卡西欧数码相机QV-10 1995年,世界上第一台带有液晶显示屏的不仅仅是卡西欧的开山之作，而且还是世界上第一台搭载彩色液晶屏幕的消费类数码相机，这款相机的问世代表了当代的潮流和创新,佳能RC-760-首台60万像素机型,柯达DCS100首次在世界上确立了数码相机的一般模式,1995年，尼康、富士两

19、巨头联手推出了全新设计的E2/E2s，它不再照搬老掉牙的传统机身，采用了一体化设计风格，从而很容易就能让人产生耳目一新的感觉,尼康D1尼康首台自行研制的数码单反,1999年6月，尼康终于推出了该公司首部自行研制的数码单反-D1，这款数码单反所采用的机身是在传统相机F5基础上经过改装完成的，依然保持了极具魅力的专业气质。它内置274万像素CCD，ISO感光度200-1600，采用CF卡/IBM微硬盘作为存储介质，支持的文件格式包括JPEG、TIFF、RAW三种，售价5580美元,佳能在2001年9月推出了专用于快速拍摄用途的EOS1D，从而在速度和技术指标上全面压过了尼康D1，成就了DC产业新一

20、代传奇。这款数码单反拥有400万像素分辨率，ISO感光度100-1600，也采用CF卡/IBM微硬盘作为存储介质，售价在7000美元左右。,佳能EOS1D佳能的数码单发神话,2003年8月，佳能推出了采用塑料机身的EOS300D，它整合了前辈EOS-10D惯用的CMOS感光器件，售价首次低于1000美元，从而彻底改变了数码相机市场原有的竞争格局。这款相机采用630万像素CCD，ISO感光度100-1600，使用CF卡作为存储介质。外观设计应用了银、灰、黑三色，整体给人的感觉还算不错。,佳能EOS300D一代平民数码单反王,未来相机发展,随著科技不断进步，未来几年的相机工业是否还会出现什么神奇的

21、技术突破？最近在美国西雅图 Artefact 设计公司的某获奖设计团队提出一个有趣的新概念：Wireless Viewfinder Interchangeable Lens，简称 WVIL“无线取景器可换镜相机”。,概念相机,1.“多眼”第一款相机（第一幅图）叫做“多眼”（Multi-Ball），其结构是一个球体里头装有很多小的镜头，这种设计的目的是让摄影师能轻松捕捉现场气氛，类似于风靡一时的丽多相机（Lyto plenoptic camera），它能将你拍出来的照片自动进行怀旧处理。,其实它的长相有点像外星飞船，官方名字叫做CASPER，这款多镜头相机大家还是更喜欢把它叫做鬼马小精灵，不知道

22、拍出来的效果是不是能“机如其名”。,2.LED大屏相机所谓大屏幕相机，就是将一对手柄和一个很小的镜头嵌入一块LED屏幕中。可事实上，用过平板电脑的人应该深有感触，使用这么大屏幕的玩意儿拍照会让你看起来很白痴。不过，相信尼康研发出来的产品，应该会让大家避免这种尴尬，至少不会像使用Ipad拍照那样，感觉像是在用一个巨大的磨砂玻璃拍照片。,3.新概念单反第三种是数码单反相机(Single Lens Reflex)，即单镜头反光数码照相机，该技术就是在胶片平面的前面以45角安装了一片反光镜，反光镜的上方依次有毛玻璃、五棱镜目镜等。五棱镜将实像光线多次反射改变光路，将影像其送至目镜，使观景窗中所看到的影

23、像和胶片上一样，也使取景范围和实际拍摄范围基本上一致。这种棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。该相机最大的部分就是镜头，其次就剩下了屏幕和手柄两部分，这种设计预示着未来单反相机的外形发展趋势。这一款相机的外形和索尼的NEX很像，都是大镜头小机身。,4.i-Ball最后登场的是神秘的i-Ball。他的神秘之处在于：对于这款产品，尼康什么消息都没透露。从外观上看，像是某种监视器，或是摄像头。虽然不知道他的具体性能，但不得不说，它看起来的确很酷。,这是一款仿生学相机，能模拟人类的视角，不过从名字i-Ball来看，这更像是乔布斯（苹果公司CEO）捣鼓出来的产品。这几款概念机

24、各有优势，但我觉得尼康其实可以做得更好。我所期望的新概念相机，是拥有3G网络连接，使用安卓系统的变焦相机。这样的相机是集hipstamatic风格（一款强大的图片处理软件）和全画幅功能于一身的的强大设备。,这是一组来自意大利设计师Antonio DeRosa的概念数码相机，创意来自iPhone。他设计了一个概念相机组件Apple iCam，组装在iPhone背上则变身为一部单电相机。透过强大的iPhone，这部“苹果牌”单电将具备高速运算能力、最优秀的视网膜触摸屏、无与伦比的互联网及时分享、数之不尽的Apps相机应用不过，目前这还只是一个概念产品而已。,总结,传统的相机已经逐渐被淘汰，越来越高

25、质量的数码相机成为人们的选择。普通民用相机已经可以达到上千万象素，趋向于高质量，更方便简单式的操作。近年来，全紧相机，3d相机，大光圈以及影响处理器和的升级成了新的高科技的发展趋势。并加以外观上更要求设计感与创新。照相机自1839年由法国人发明以来，已经走过了将近200年的发展道路。在这200年里，照相机走过了从黑白到彩色，从纯光学、机械架构演变为光学、机械、电子三位一体，从传统银盐胶片发展到今天的以数字存储器作为记录媒介。笑看浮云遮望眼，瞬间沧海变桑田，数码相机的出现正式标志着相机产业向数字化新纪元的跨越式发展，人们的影像生活也由此得到了彻底改变。,术语解释：,成像平面(焦平面)：一般是指成

26、像材料所在的平面。光经过镜头聚集在成像平面上，从而形成清晰的照片。焦距：是指镜头距底片的距离。如果焦距合适，景物反射的光通过镜头能够聚集在成像平面上，成为一个点，如果焦距不合适，则成为一个圆，从而导致照片发虚。曝光：快门打开时，光线透过镜头，经过光圈，进入暗室，最后照在成像材料上，这个过程称为曝光。曝光量：曝光量是指一次曝光中光线的多少。如果曝光量过低会使得照片颜色发暗，如果曝光量过高会使照片颜色发白，过低或过高都会使照片中的细节丢失。曝光量通常是由光圈值和快门速度共同决定的。,光圈值：是指暗室窗口的大小，光圈值越低，窗口越大，则透进的光越多，使得曝光量增加，反之亦然。快门速度：是指快门打开的

27、时间，如果快门速度越慢，打开的时间越长，光透进的越多，使得曝光量增加，反之亦然。如果被摄物是移动的物体，则需要较快的快门速度。景深：指照片中景物都能清晰显示的前后距离，在风景照片中要求景深大，较小的焦距能获得较大的景深。变焦：数码相机之变焦分为光学与数位两种。光学变焦是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物数位变焦是简单地将CCD所截取之影像加以裁剪。光圈优先：指拍摄人手动指定一个光圈值，照相机根据测光结果自动计算对应快门速度的曝光模式，适合需要控制景深的场景 快门优先：指拍摄人手动指定一个快门速度，照相机根据测光结果自动计算对应光圈值的曝光模式，适合拍摄快速移动物体的场景。,仅仅十年的发展，

28、数码相机产业就已经足以让我们目瞪口呆，正如汽车刚刚被发明时，其性能甚至不如畜力车，但其未来的发展却是无限的。数码相机所经历的被认可的历程更加迅猛，如今照相机的数码化已经成为一个非常明显的趋势，这也是新兴科技快速应用，以创造价值的一个体现。对于未来的数码相机市场，我们无法预测其发展，但可以肯定的是，整个行业必定像滚雪球一样不断加速。,光阴六十年，弹指一挥间，我国传统照相机工业的一生就这么一溜烟儿地过去了，有失败、有成功、有辉煌、有落寂如果人的一生能有这种发展，那自然也已无憾了，但对于一个泱泱大国的工业来说，真的是包含了太多的遗憾。我不愿意相信，曾经如此辉煌的我们的国产相机产业就会这么默默无闻地沉寂下去，其实，我们不缺少与外国品牌拼一拼的实力，我们也不缺少专业技术人才，说到底，我们缺失的是商业时代对同行的一种信任。难道以前曾有的资源共享、共谋发展在今天就会完全地被商业机密、商业竞争所代替？为了我国自己品牌的设立，我们相机产业的重新崛起，我们就不能暂时地联合起来一致对外？,