¿El desarrollo de las cámaras?
La primera etapa de desarrollo (1839 ~ 1954)
La tecnología de cámaras ha pasado de su prototipo a la etapa madura y perfecta de la optomecánica; se están inventando e instalando cámaras La etapa de la cámara varios tipos de cámaras se encuentran en sus etapas finales. Los tipos de cámaras incluyen principalmente:
cámara frontal con obturador de lente de 1,35 mm;
cámara frontal con obturador de plano focal de 2,35 mm;
cámara SLR de 3,35 mm;
Cámara réflex 4.120;
Cámara twin réflex 5.120;
Cámara plegable 6.135 y 120;
7. cámaras profesionales,
Entre estas cámaras, la cámara SLR de 35 mm tiene la estructura más compleja y los altos requisitos técnicos. La 1950 utiliza un prisma de techo para colocar el visor de arriba a nivel, y la 1954 utiliza un mecanismo de reinicio instantáneo rápido de espejo y un método de reducción automática de la apertura, lo que hace que la cámara SLR de 35 mm sea tan fácil de operar como una cámara con visor frontal. Y como las cámaras SLR pueden observar directamente la imagen que pasa a través de la lente fotográfica, no hay paralaje y pueden cambiar la lente para tomar primeros planos, por lo que las cámaras SLR se han desarrollado y popularizado rápidamente.
La segunda etapa de desarrollo (1955 ~ 1974)
La principal tecnología representativa es el control de exposición manual y eléctrico que se basa en la fotometría. La parte óptica se ha ampliado desde la tecnología de imágenes ópticas puras hasta la fotometría, la colorimetría, los componentes fotométricos y la tecnología de conversión fotoeléctrica. Sobre la base de simplificar la estructura y reducir las partes, la parte mecánica agrega una parte de control que combina la conversión fotoeléctrica. La parte eléctrica se ha desarrollado desde simples circuitos de control de microamperímetros hasta componentes discretos de transistores, circuitos de película gruesa, circuitos integrados (IC) y analógicos o. circuito de control digital. En esta etapa, las tecnologías desarrolladas incluyen principalmente:
1. Control de exposición manual de fotometría eléctrica mediante microamperímetro
2 Implementación de microamperímetro y velocidad de obturación preseleccionada. control de exposición automático;
3. Realice el control de exposición automático del obturador electrónico con prioridad de apertura;
4. De acuerdo con la fotometría eléctrica, utilice un microamperímetro para realizar el control de exposición automático a través del obturador del programa; p>
5. Realice el control de exposición automático del obturador electrónico del programa;
A. Utilice elementos fotosensibles, circuitos de control y relés para reemplazar los microamperímetros y utilice obturadores electrónicos para el control automático de la exposición;
B. La estructura de la lente está diseñada en forma de obturador trasero;
C. Circuito de control Desde componentes discretos, circuitos de película gruesa y circuitos integrados de uso general hasta circuitos integrados especializados, se ha logrado un control multifuncional;
6. Los obturadores de plano focal de acero se han utilizado con éxito en cámaras SLR;
7. La cámara SLR implementa control de exposición manual y automático de medición de luz interna TTL;
A.TTL tiene medición de luz incorporada, pantalla de microamperímetro y control de exposición manual a través del puntero. seguimiento, punto fijo e indicación de equilibrio;
medición de luz interna B.TTL, aplicación IC, pantalla LED y control de exposición manual;
medición de luz interna C.TTL y prioridad de apertura Está controlado por el obturador electrónico de plano focal para lograr la exposición automática.
La tercera etapa de desarrollo (1975 ~ 1985)
Basado en el control automático de exposición, la función de automatización se amplió aún más y se realizó el control multimodo a través de tecnología de microprocesamiento.
Cámara con obturador de lente de 35 mm:
1. Apareció un obturador de programa electrónico con un disparador automático
2. forma un control sincrónico unificado e implementado orgánicamente (la primera ola revolucionaria).
3. Realizar el control automático del flash (encendido automático, carga automática).
4. segunda La primera ola revolucionaria);
5. Rebobinado y rebobinado automático (la tercera ola revolucionaria
6. La aparición de sistemas de enfoque y zoom duales (la cuarta ola revolucionaria);
7. Hay cámaras ultrapequeñas y de gafas
8. Dispositivos de grabación digital y de fecha de lanzamiento
9. Sistema de codificación DX.
Cámara SLR de 35 mm:
1. La tecnología de puerta lógica de inyección integrada se utiliza ampliamente y utiliza tecnología de montaje en superficie desarrollada en la década de 1980 para instalar componentes de chip y chips ASIC de forma flexible en la placa de circuito. .
2. Aplicar tecnología de control y procesamiento de CPU para realizar el control multimodo de la CPU;
A. Realizar control de exposición manual, prioridad de apertura, prioridad de velocidad, control de medición de contracción de apertura y flash automático. ajuste;
B. En 1978, 1982, 1983 y 1985, se implementaron varios tipos y modos de control de exposición del programa.
3. Realice el control de enfoque automático;
4. Métodos de medición diversificados, desde medición promedio, medición de tecla central, desviación OTF del plano de la película hasta medición directa en el plano de la imagen. , medición puntual, medición de múltiples áreas, medición de flash TTL, medición sincronizada con flash de luz solar;
5. Realice el control de exposición automático de doble prioridad;
6. mecanismo de bobinado y rebobinado dentro del cuerpo;
7. Aparece un obturador de acero de alta velocidad y la velocidad aumenta a 1/4000s
8. Pantalla multimodo en forma de:
9. Aparecieron lentes de zoom de alta potencia;
10.
La cuarta etapa de desarrollo (1985 ~ 1995)
Con la mejora de varias tecnologías unitarias necesarias para el desarrollo de cámaras, la investigación y el desarrollo de cámaras comenzaron a ingresar a la selección e integración de funciones a mediados de Hasta finales de la década de 1980, los métodos de desarrollo de nuevos productos han cambiado. La forma principal es integrar varias tecnologías unitarias con hardware y software de precisión como núcleo para formar un todo orgánico. En esta etapa, las funciones recientemente desarrolladas incluyen principalmente:
Cámara con obturador de lente de 35 mm:
1. Constantemente surgen nuevas tecnologías como enfoque, flash, exposición y modos de fotografía.
2. Tecnología de compensación antivibración o vibración de manos (Zoom 700 VR QD publicada por Nikon en 1993)
3 Toda la película puede utilizar fotogramas estándar, fotogramas panorámicos o ambos. Fotografiado de cierta manera.
4. La pantalla LCD está iluminada por un nuevo cuerpo luminoso (que utiliza fósforo que almacena luz).
5. Mecanismo de bloqueo de seguridad para evitar la apertura accidental de la cubierta trasera
6. Visualización de la fecha de carga de la película
7.
8. Visor de ángulo bajo
9. Tecnología resistente al agua
10.
Cámara SLR de 35 mm:
1. Explore la tecnología de alcance que puede enfocar correctamente en diversas condiciones;
2. Varios sensores de elementos múltiples o de matriz y su información. tecnología de procesamiento;
3. Varias tecnologías de control de lentes antes de enfocar o hacer zoom (como motor micro-avance DDC, motor sin núcleo, AFD, USM);
4. medir con precisión la exposición en diversas condiciones;
5. El flash tiene muchas funciones y es potente;
6. Varios modos de fotografía o modos de fotografía especiales.
7. Ha surgido una gran cantidad de nuevas funciones basadas en software, y el software se ha utilizado ampliamente en los modos de enfoque, medición, flash, exposición y fotografía
8. , los usuarios pueden elegir funciones por sí mismos, o reemplazando o agregando software y hardware en la cámara, pueden seleccionar, configurar, ajustar, transformar y expandir varias funciones nuevas según sus propias necesidades para lograr la modularización y personalización del diseño de la cámara;
9. Nuevas tecnologías para la expansión de funciones y el intercambio de información (como el sistema de tarjeta de expansión de arte de Minolta, la entrada del programa de código de barras de Canon, la tarjeta IC de Nikon para intercambiar información entre cámaras y portátiles electrónicos, el sistema ABF de Kyocera);
10. Bucle digital, lógica difusa y tecnología de control de redes neuronales;
11. Método de aprendizaje neuronal y teoría difusa (Nikon F70d);
12. Tecnología de lentes flotantes y lentes apocromáticas:
13. Desarrollo y aplicación de plásticos de ingeniería profesionales especiales (como policarbonato reforzado con fibra de vidrio como cuerpo);
14. tecnología antivibración
Materiales de atenuación del sonido y absorción de vibraciones (Nikon F70D)
Motor sin rotor (Nikon F100)
Soporta toda la cámara sobre una pierna o una trípode.
Se ha diseñado un dispositivo para reducir la vibración de la mano y la vibración del movimiento del mecanismo del obturador.
Lente de conversión antivibración (1987, Canon EOS)
Controlador de estabilización de imagen (Canon)
Tecnología de lente antivibración is (Canon EOS3)
Prisma de ángulo variable (1992, Canon)
Sistema equilibrador (Nikon F5)
Sistema de amortiguación de obturador y espejo
Estructura amortiguadora (Nikon F100)
Diseño flotante mecánico (Nikon F100)
Cambiado de transmisión por engranajes a transmisión por correa (Minolta α-si)
Diseño separado de lente y cuerpo
15. Tecnología de cambio intermedio entre imágenes de fotograma completo y panorámicas.
16. La aparición de nuevos visores de cámaras SLR (Olympus IS1000, cámara híbrida).
La quinta etapa de desarrollo (1996 ~)
1. Medición automática por sensor (Minolta Dimage V)
2. Enfoque de pintura automático (Minolta Dimage V )
3. Minolta Dimage V, el primer diseño de lente rotativa y dividida.
Puede reducir el impacto de la vibración de la lente.
Práctico para tomar selfies o fotografías espontáneas.
Conveniente para disparos de relleno con flash multidireccional
4. La estructura de la cubierta deslizante puede lograr los efectos duales de miniaturización y buena operatividad (Fuji Epion 100 MRC TIARA ix).
5. Minolta RD-175, el primer sistema de prisma dicroico que divide la luz dicroica.
6. Filtro anti-infrarrojos extraíble de bajo espesor (CANOEOS D2000)
7. Cámara o fotógrafo (CANOEOS D2000) elige luz diurna, lámpara de tungsteno, lámpara fluorescente, fuente de luz de flash Automático. función de balance de blancos.
8. Enfoque automático de un solo punto: Utilice un algoritmo de enfoque automático de un solo punto para medir la posición de enfoque desde el sujeto en el centro de la lente (zoom Kodak DC260).
9. Enfoque automático multipunto: Utilice el algoritmo de enfoque automático multipunto para medir la posición del enfoque desde tres posiciones en la lente (zoom Kodak DC260).
10. Zoom digital (zoom Kodak DC260)
11. Utilice el sensor de rotación automática para medir el ángulo de inclinación de la cámara y rotar la fotografía (zoom Kodak DC260).
12. El disparo continuo en paralelo con la misma distancia focal y diferentes ángulos permite combinar hasta 9 fotografías en una foto panorámica (Casio QV-7000SX).
13. Modo blanco y negro, modo sepia y modo película (Casio QV-7000SX)
14. Función de marca de agua (zoom Kodak DC260)
15. Transmisión rápida de datos por infrarrojos (Casio QV-7000SX)
16. Aplicación amplia y profunda de principios ergonómicos para guiar el diseño de la estructura de apariencia de la cámara y varios mecanismos operativos;
A. Adoptar plásticos de ingeniería, componentes compuestos, circuitos electrónicos de precisión y tecnología CAD hace que la estructura de la cámara y la configuración interna sean más razonables, de menor tamaño y más livianas.
B. Mango bien diseñado: tratamiento de textura cóncava y convexa, goma suave antideslizante.
C. Diseño del ángulo de corte
D. Diseño y disposición del dial de ajuste de la velocidad de obturación y del botón disparador
E. >
f. Procesa las superficies de perillas, botones o teclas que se confunden fácilmente en diferentes formas o texturas, de modo que los fotógrafos no solo puedan prevenir de manera efectiva operaciones incorrectas, sino que también puedan completar la operación de varias funciones con solo tocar un dedo.
G. Diales, perillas y botones Las teclas de operación básica se encuentran en la superficie superior del lado derecho de la cámara y en la superficie superior de la mano que sostiene. Las teclas de operación para fotografía creativa y datos básicos. La entrada se establece en el lado superior izquierdo.
H. El visor está diseñado teniendo plenamente en cuenta los factores visuales humanos: ajustador de dioptrías, visor de ocular alto y gafas protectoras para el ocular.
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Cámara
Una cámara es un instrumento óptico utilizado para fotografía. Después de que la lente de la cámara (lente de la cámara) y el obturador que controla la exposición enfocan la luz reflejada por la escena fotografiada, la escena fotografiada forma una imagen latente en el material fotosensible en la caja de la cámara, que se revela y fija para formar un imagen permanente. Esta técnica se llama fotografía.
La estructura de la primera cámara era muy simple e incluía solo una caja negra, una lente y materiales fotosensibles. Las cámaras modernas son relativamente complejas, con sistemas como lentes, apertura, obturador, alcance, encuadre, medición, transferencia de película, conteo y selfie. Es un producto complejo que integra óptica, maquinaria de precisión, tecnología electrónica y química.
Antes del 400 a.C., Mozi registró imágenes estenopeicas en Moqing. En el siglo XIII, aparecieron en Europa cajas negras de imágenes realizadas utilizando el principio de imagen estenopeica. La gente entraba en las cajas negras para observar imágenes o representar paisajes. En 1550, Cardano en Italia colocó una lente lenticular en la posición estenopeica original; el efecto de la imagen era más brillante que el de la caja negra; en 1558, el italiano Barbaro añadió una apertura al dispositivo de Cardano, lo que mejoró enormemente la claridad de la imagen. En 1665, el monje alemán Zhang Sheng diseñó y produjo una pequeña caja de cámara réflex portátil de una sola lente. Dado que en ese momento no existía material fotosensible, solo podía usarse para pintar.
En 1822, el francés Niepce hizo la primera fotografía del mundo sobre material fotosensible, pero la imagen no era clara y requirió ocho horas de exposición. En 1826 tomó una fotografía a través de una caja negra sobre una base de hojalata recubierta de asfalto sensible a la luz.
En 1839, Daguerre fabricó la primera cámara práctica de plata, que constaba de dos cajas de madera. Se inserta una caja de madera en otra para enfocar y la cubierta de la lente actúa como un obturador. El tiempo de exposición se controla durante 30 minutos para tomar una imagen clara.
En 1860, Sutton de Inglaterra diseñó la cámara réflex de objetivo único original con un visor giratorio. En 1862, el francés Detry apiló dos cámaras, una para ver y otra para tomar fotografías, formando el prototipo de una cámara de doble lente. En 1880, Baker en Inglaterra produjo una cámara réflex de doble lente.
Con el desarrollo de los materiales fotosensibles, en 1871 aparecieron placas secas recubiertas con materiales fotosensibles de bromuro de plata, y en 1884 aparecieron películas a base de nitrocelulosa (celuloide).
Con la llegada de la tecnología de aumento y las películas de partículas, la calidad de las lentes ha mejorado en consecuencia. En 1902, Rudolf de Alemania utilizó la teoría de la aberración de tercer orden establecida por Seidel en 1855 y el vidrio óptico de alto índice de refracción y baja dispersión estudiado con éxito por Abbe en 1881 para crear la famosa lente "Tiansai". Debido a la reducción de diversas aberraciones, la calidad de la imagen mejora considerablemente. Sobre esta base, en 1913, Banach, Alemania, diseñó y fabricó una pequeña cámara Leica con una película perforada de 35 mm.
Pero todas las cámaras de 35 mm de esta época usaban visores de perspectiva y no tenían telémetro. La película en color se fabricó en 1930; en 1931, la cámara alemana Contex estaba equipada con un telémetro de coincidencia de doble imagen basado en el principio de alcance triangular, que mejoraba la precisión del enfoque, y utilizaba un cuerpo de aleación de aluminio fundido y una persiana de cortina de metal. por primera vez.
En 1935 apareció en Alemania una cámara réflex de objetivo único Ek Saquetoux, que era más fácil de enfocar y cambiar de objetivo. Para que las exposiciones de las cámaras sean precisas, las cámaras Kodak comenzaron a instalar exposímetros con fotocélulas de selenio en 1938. En 1947, Alemania comenzó a producir la cámara réflex de lente única con pentaprisma tipo Contax S, que hizo que la imagen del visor ya no estuviera al revés y cambió la vista superior a una vista de enfoque frontal, lo que hizo que la fotografía fuera más conveniente.
En 1956, la República Federal de Alemania fabricó por primera vez una cámara ocular eléctrica con control automático de exposición; después de 1960, las cámaras comenzaron a adoptar tecnología electrónica, y después de 1975 aparecieron muchas formas de exposición automática y obturadores electrónicos de programa; , el funcionamiento de la cámara comenzó a automatizarse.
Existen muchos tipos de cámaras, que se pueden dividir en cámaras de fotografía de paisajes, cámaras de impresión y producción de planchas, cámaras de microfilm de documentos, cámaras de microscopio, cámaras subacuáticas, cámaras aéreas, cámaras de alta velocidad, etc. Según el tamaño de la película fotográfica, se puede dividir en 110 cámaras (cuadro 13 × 17 mm), 126 cámaras (cuadro 28 × 28 mm), 135 cámaras (cuadro 24 × 18, 24 × 36 mm), 127 cámaras (cuadro 45 × 45 mm), 128 cámaras Los métodos de visualización se dividen en cámaras de visión en perspectiva, cámaras réflex de lentes dobles y cámaras réflex de lente única.
Ningún método de clasificación puede incluir todas las cámaras. Una cámara se puede dividir en varias categorías. Por ejemplo, la cámara 135 forma un espectro complejo basado en sus diferentes métodos de encuadre, obturador, medición, transferencia de película, exposición, flash, enfoque y selfie.
La cámara utiliza las características de propagación lineal de la luz y la ley de refracción y reflexión de la luz, utiliza fotones como portador y transmite la información luminosa de la escena fotografiada al material fotosensible en forma de energía. a través de la lente fotográfica, y finalmente se convierte en una imagen visible.
El sistema de imagen óptica de la cámara está diseñado basándose en el principio de la óptica geométrica. A través de la lente, la imagen de la escena se enfoca con precisión en el plano de la imagen mediante la propagación lineal, la refracción o la reflexión de la luz.
A la hora de tomar fotografías hay que controlar la exposición adecuada, es decir, controlar la cantidad adecuada de fotones que llegan al material fotosensible. Debido a que el rango de cantidades de fotones recibidos por el material fotosensible de sal de plata es limitado, muy pocos fotones forman núcleos de imagen latente y demasiados fotones forman sobreexposición, lo que hace que la imagen sea indistinguible. La cámara utiliza la apertura para cambiar la apertura de la lente para controlar la cantidad de fotones que llegan al material fotosensible por unidad de tiempo y, al mismo tiempo, determina el tiempo de exposición cambiando el tiempo de apertura y cierre del obturador.
En cuanto a las funciones fotográficas, una cámara debe contar con tres sistemas estructurales: imagen, exposición y auxiliar. El sistema de imagen incluye lentes de imagen, alcance y enfoque, sistemas de encuadre, lentes adicionales, filtros, espejos de efectos, etc. El sistema de exposición incluye mecanismo de obturador, mecanismo de apertura, sistema de medición, sistema de flash, mecanismo de selfie, etc. El sistema auxiliar incluye el mecanismo de bobinado de película, el mecanismo de conteo y el mecanismo de rebobinado de película.
La lente es un sistema óptico utilizado para la obtención de imágenes, que consta de una serie de lentes ópticas y cilindros de lentes. Cada lente tiene dos datos característicos: distancia focal y apertura relativa. El visor es un dispositivo para seleccionar paisajes y composiciones. Todo lo que puedes ver a través del visor se puede capturar en película. Un telémetro mide la distancia de una escena y, a menudo, se combina con un visor. A través del mecanismo de vinculación, la medición de la distancia se puede vincular al enfoque de la lente y el enfoque se puede completar al mismo tiempo.
Los telémetros con visor óptico transparente o réflex de lente única deben operarse manualmente y juzgarse a simple vista. Además, existen métodos como el alcance fotoeléctrico, el alcance por sonar y el alcance por infrarrojos, que pueden evitar operaciones manuales, evitar errores causados por el juicio a simple vista y lograr un alcance automático.
El obturador es el componente principal que controla la exposición. Los obturadores más comunes son el obturador de lente y el obturador de plano focal. El obturador del objetivo consta de un conjunto de finas láminas metálicas. Bajo la acción del resorte principal, las cuchillas se abren y cierran rápidamente bajo la acción de la biela y el anillo del dial. El obturador del plano focal consta de dos conjuntos de cortinas parcialmente superpuestas (cortinas delanteras y traseras) montadas cerca del frente del plano focal. Se activan dos cortinas para crear un espacio. El espacio se barre por el frente de la película para lograr la exposición.
La apertura, también llamada diafragma, es un mecanismo que limita el paso de los haces de luz y se instala en el medio o detrás de la lente. La apertura puede cambiar la apertura de la luz energética y controlar la exposición junto con el obturador. Hay dos aperturas comunes: apertura variable continua y apertura variable discontinua.
El mecanismo Selfie es un dispositivo que desempeña un papel de lapso de tiempo en el proceso de fotografía, permitiendo a los fotógrafos tomar selfies. Cuando utilice el mecanismo Selfie, suelte primero el dispositivo de retardo y luego suelte automáticamente el obturador después del retardo. Hay dos tipos de mecanismos Selfie: mecánicos y electrónicos. El mecanismo mecánico Selfie es un mecanismo de retardo accionado por engranajes, que generalmente puede retrasarse de 8 a 12 segundos. El mecanismo electrónico Selfie utiliza una línea de retardo electrónico para controlar el disparador.
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