Steve Sasson, digikameran keksijä, saa National Medal of Sciencen presidentti Obamalta 11/17/2010.

vain noin 40 vuotta sitten nuori sähköinsinööri, joka työskenteli Eastman Kodakin toimistoissa New Yorkin Rochesterissa, kehitti tuotteen, joka kohottaisi koko valokuvauksen maailman. Siitä lähtien teknologia on räjähtänyt kuluttajamarkkinoille ja on lisääntynyt päivittäisessä elämässämme älypuhelinten sisältämistä kamerakomponenteista korkealaatuisiin megapikselijärjestelmiin, jotka tarjoavat ammattitason kuvia. Kaikki tämä johtui valolle herkkien puolijohdekomponenttien kehittämisestä, jotka kykenivät tallentamaan ja välittämään valolle altistumistietoja digitaalisen kuvan luomiseksi.

ajoittain haluamme palata säännöllisesti Teknologiasarjaamme, jossa kerrotaan suositun kuluttajateknologian kehityksestä vuosien varrella. Tänään, kun olemme viime aikoina keskittyneet patentteihin, jotka on myönnetty digitaalisia valokuvaustuotteita kehittäville yrityksille, halusimme sukeltaa hieman syvällisemmin katsomaan kehityksen historiaa tällä teknologian alalla. Digitaalisen valokuvauksen kehityksen kronologia käsittää JPEG-kuvastandardin luomisen ja nestekidenäyttöjen kehittämisen. Se seuraa myös tiiviisti suuren amerikkalaisen kuvantamistuotteiden kehittäjän taantumista ja sitä seurannutta muutosta koko valokuvausmarkkinoilla.

Early Digital Imaging Technologies

varhaisin kehitys, jota mainostetaan digitaalisen valokuvauksen varhaisena airueena, on Russell A. Kirschin, yhden tietotekniikan varhaisista isistä, keksimä digitaalinen kuvaskanneri. Vuonna 1957 hän loi pyörivän rumpulaitteen ja kuvankäsittelyohjelmoinnin Standards Eastern Automatic Computerille, joka oli maailman ensimmäinen sisäisesti ohjelmoitava tietokone, jonka hän kehitti kollegoidensa kanssa työskennellessään National Bureau of Standardsissa. Ensimmäinen skannattu kuva, viiden senttimetrin X viiden senttimetrin kuva Kirschin pojasta, mittasi vain 176 pikseliä yhdeltä puolelta.

hieman toistakymmentä vuotta myöhemmin, vuonna 1969 at&T Bell Labs: n loivat yhteiset keksijät Willard Boyle ja George E. Smith. Puolijohdekomponentti pystyi keräämään dataa valosähköisistä sensoreista ja siirtämään varauksen toiseen tallennuskondensaattoriin. Kun tiedot välitettiin, valoherkän sirun analoginen data muutettiin digitaaliseksi ruudukoksi, joka pystyi tekemään kuvan kyseisestä datasta. Mielenkiintoista, on olemassa joitakin raportteja, että tämä keksintö, joka loi perustan digitaalisen valokuvauksen, suunniteltiin aikana yksi tunti; tarina kertoo, että Boyle ja Smith suunniteltu innovaatio paineen alla ottaa osastojen rahoituksen leikata at&T Bell Labs.

Yhdysvaltain patentti nro 3858232, myönnetty joulukuussa 1974 Bell Telephone Laboratories Inc. otsikon tiedon tallennuslaitteet suojasi varauksensiirtolaite, joka on suunniteltu pikselitietoa sisältävien lataustelineiden tallentamiseen ja sarjasiirtoon. Patentin mukaan sekä Boyle että Smith ovat keksijöitä. Bell Laboratories oli alkuaikojen digitaalisen kuvantamisen teknologioiden kehitysympäristö. Huhtikuussa 1978 USPTO myönsi Bell Labsille yhdysvaltalaisen patentin nro 4085456, jonka nimi oli Charge Transfer Imaging Devices. Tämä patentti suojasi kiinteän olomuodon kuvantamisteknologiaan suunniteltua latauksensiirtoalueen kuvantamislaitetta, joka on kustannustehokkaampi ja estää samalla samankaltaisten kuvankaappauslaitteiden luomia poikkeamia. Keksi Michael Francis Tompsett, tämä tekniikka sai patentin kuusi vuotta sen jälkeen, kun hakemus oli ensimmäisen kerran jätetty, span aikaa, joka kattaa merkittävä askel kohti modernia digitaalista valokuvausta.

Steve Sasson ja Kodakin Digitaalinen valokuvaus

Steve Sasson Valkoisessa talossa, 11/17/2010

vuonna 1973 Steve Sasson oli nuori insinööri, jonka palkkasi Eastman Kodak, yksi harvat sähköinsinöörit työskentelivät yhtiössä, joka oli paljon tunnetumpi sen mekaniikan ja kemian tekniikan kehityksestä tuohon aikaan. Jo varhain Sassonille annettiin tehtäväksi tutkia Fairchild Semiconductorin luoman varauskytketyn laitteen ominaisuuksia, joka voisi tallentaa ja lähettää kuvainformaatiota 100 pikselin tarkkuudella 100 pikselin tarkkuudella.

joulukuussa 1975 Sasson rakensi CCD: tä hyödyntävän toimivan kameran prototyypin, joka koostui kahdeksan millimetrin filmikameran linssistä, Motorolan digitaalisen volttimittarin analogisesta digitaalimuuntimesta ja kuvatiedon tallentamiseen tarkoitetusta digitaalidatan kasettinauhurista. Tällä kokoonpanolla Sasson ja muut Kodakin tutkijat pystyivät kaappaamaan kuvan ja tallentamaan sen kasetille 23 sekunnissa.

Sassonin innovaatio näkyy teknologiassa, joka julkistettiin joulukuussa 1978 myönnetyssä yhdysvaltalaisessa patentissa nro 4131919, joka kantaa nimeä Electronic Still Camera. Tämä patentti, jossa mainitaan keksijä Gareth A. Lloyd, suojaa elektronista still-kameraa, joka sisältää kiinteän olomuodon valoon reagoivan laitteen optisten kuvien signaalien tuottamiseen, sekä keinoja signaalitiedon tallentamiseen haihtumattomalle alustalle reaaliajassa. Kuvasignaalin virtanopeus hidastuu lähetettäessä, jolloin kuvadataa voidaan kirjoittaa edulliselle tallennusvälineelle, kuten audiogradiselle magneettinauhalle.

Yhdysvaltain patentista nro 4131919, otsikolla ”elektroninen Still-kamera.”

vaikka Kodak oli vastuussa digitaalisen valokuvauksen varhaisesta kehityksestä, se kuoli suurelta osin omaan luomukseensa, kun yhtiö ei kyennyt reagoimaan yhtä nopeasti kuin muut digitaalisen valokuvauksen Kehittäjät 1990-luvulla ja 2000-luvun alussa. Sasson itse uskoi, että digitaalikameroiden olisi saavutettava vähintään kahden miljoonan pikselin resoluutio ennen kuin ne todella hyväksyttäisiin toteuttamiskelpoiseksi vaihtoehdoksi kuvata valokuvausta, ja Kodak päätti keskittyä jatkamaan suosittujen elokuvatuotteidensa myyntiä sen sijaan, että kehittäisi digitaalikuvaustuotteita kilpailemaan omia elokuvaversioitaan vastaan.

varhaiset kulutusmallit: Applesta Canoniin ja Nikoniin

1980-luvun loppupuolella muutama yritys alkoi tulla digitaalisen valokuvauksen markkinoille ja siirtyä kuluttajasektorille, jossa jotkut näkivät mahdollisuuden heikentää Kodakin johtavaa markkina-asemaa kuluttajakameroissa. Ensimmäinen Yhdysvalloissa saatavilla ollut digitaalikamera oli vuonna 1990 esitelty Dycam Model 1, joka kykeni tallentamaan kuvia 376 pikselin maksimiresoluutiolla 240 pikselillä.

näihin aikoihin muutama kehitys mahdollisti digitaalikameroiden yleistymisen entisestään kuluttajamarkkinoilla. Ensinnäkin, vuonna 1992, Joint Photographic Experts Group kehitti ensimmäisen koodekin kuvapakkaukseen, joka tunnetaan nykyään JPEG-kuvatiedostomuotona. Oli myös kehitettävä solid-state-muistikortti, joka paransi aikaisempien digitaalikamerajärjestelmien käyttämien magneettinauhojen ja levykkeiden tallennuskapasiteettia.

Apple julkaisi Kodakin tekniikkaa käyttäen QuickTake 100-digitaalikameran, jota pidetään ensimmäisenä yleisesti saatavilla olevana digitaalikamerana, jota markkinoidaan kuluttajille Yhdysvalloissa. QuickTake 100: n maksimiresoluutio oli 640 pikseliä x 480 pikseliä, otetut kuvat 24-bittisinä väreinä ja siihen pystyi tallentamaan jopa 24 kuvaa. Kodak oli kehittänyt joitakin digitaalikamerajärjestelmiä käytettäväksi yhdessä Nikon-kamerarunkojen kanssa muutamaa vuotta aiemmin, mutta nämä järjestelmät maksoivat noin 20 000 dollaria ja vaativat johdonmukaisen langallisen yhteyden kiintolevyjärjestelmään.

Yhdysvaltain patentista nro 5612732, otsikolla ”Portable Compact Imaging and disposing equipment with Rotatable Camera.”

digitaalikamera-ja kuvanäyttöteknologioiden innovaatiot tulisivat parin vuoden välein sen jälkeen, kun tuote tuli kaupalliseen käyttöön. Nestekidenäytön (LCD) näyttöjen kehittyminen mahdollisti kameroiden omistajien nopean katsauksen juuri kuvattuihin kuviin. Vuonna 1995 julkaistu Casio QV-10 oli ensimmäinen kuluttajien Digikamera, joka sisälsi yhden näistä LCD-näytöistä. Maaliskuussa 1997 USPTO myönsi Casio Computer Co: lle Yhdysvaltain patentin nro 5612732, jonka nimi oli Portable Compact Imaging and disposing equipment with Rotatable Camera. Se suojaa taskukuvauslaitetta, jossa on LCD-näyttö, jolla voidaan näyttää kameran tallennuslaitteesta löytyviä kuvia.

digitaalisten yksilinssisten refleksikameroiden (SLR) luominen on merkittävää 35 millimetrin filmin laatua toistavien kameroiden avulla luotujen digitaalisten kuvien laadussa. Se on myös merkittävä tapa, jolla se on asettanut nykyiset markkinat digitaalisen valokuvauksen, tällä hetkellä hallitsevat Canon ja Nikon. Nikon D1 julkaistiin ensimmäisen kerran vuonna 1999, 2 000 pikselin resoluutiolla 1 312 pikseliä, ja Canon seurasi nopeasti sen jälkeen vuonna 2000 EOS D30: llä, joka pystyi kuvaamaan 2 160 pikselin mittaisia kuvia 1 440 pikselillä. Yksi aiemmin löytämistämme digitaalisista järjestelmäkameroihin liittyvistä patenteista oli Yhdysvaltain patentti nro 6731341, jonka otsikkona oli elektroninen Still-kamera, jossa on Kuvan kaappausta sisältävä kotelo. Myönnetty Nikon Corporation toukokuussa 2004, se suojaa digitaalisen järjestelmäkameran parannettu kokoonpano kompensoimaan väärän painotasapainon luoma elektroniset komponentit, joka tekee aiemmat versiot hankala pitää ja käyttää.

nykyiset teknologiat

digitaalikamerat ja niihin liittyvät kuvantamisteknologiat ovat edelleen vankan kehityksen aikaa useiden yritysten keskuudessa ympäri maailmaa. Kuluneella viikolla ipwatchdog, yrityksemme Seuraamme sarja kiinnitti huomiota digitaalisen valokuvauksen innovaatioita Canon ja Nikon, kaksi nykyisen johtajat tällä alalla. Tänään, tarkastelemme laajemmassa maailmassa digitaalisen valokuvauksen kehityksen löytää vielä enemmän innovaatioita, jotka voivat olla erittäin kiinnostava lukijoillemme.

huomasimme tällä alalla useita patentteja, jotka on viime aikoina myönnetty Samsungille, joka on maailman johtava elektronisten laitteiden kehittäjä. Kiehtova kasvojentunnistusteknologia terävämpien kasvokuvien tuottamiseen digitaalikameroilla on julkistettu Yhdysvaltain patentissa nro 8786760, joka on nimeltään Digital Photographing Apparant and Method Using Face Recognition Function. Määritetty Samsung Electronics Co., tämä patentti suojaa digitaalikameraa, joka koostuu kasvojentunnistusyksiköstä useiden kasvojen tunnistamiseksi, ja automaattitarkennusalueen asetusyksiköstä, jolla luodaan automaattitarkennusalueita useille kasvoryhmille.

Yhdysvaltain patentin nro. 8786760, otsikolla ” digitaalinen Valokuvauslaite ja menetelmä Kasvojentunnistustoiminnon avulla.”

huomasimme myös toisen Samsungin tekniikan, joka on suunnattu luomaan korkealaatuisempia kuvia, jotka on suojattu Yhdysvaltain patentilla nro 8786749, jonka otsikkona on Digital Photographing Apparatus for showing an Icon respecting to a Subject Feature and Method of Controlling the Same. Tämä patentti suojaa digitaalista valokuvauslaitetta, joka pystyy havaitsemaan kohteen kasvot, pukeutumisen ja muut ominaisuudet, ja näyttää kuvakkeen, joka ilmoittaa kameran käyttäjälle, että kohde on asianmukaisesti asetettu kuvaa varten.

Yhdysvaltain patentista nro 8786749, jonka otsikkona on ”digitaalinen Valokuvauslaite aihepiiriä vastaavan kuvakkeen näyttämiseen ja menetelmä saman ohjaamiseksi.”

kuten olemme nähneet aiemmassa Nikon-uutisoinnissamme, vaihdettavat linssit ovat olleet kasvava kehityskenttä viime kuukausina. Yhdysvaltain patentti nro. 8786956, jonka nimi on Zoom Lens System, Imaging Optical Device, and Digital Appliance, suojaa zoom-objektiivijärjestelmää, joka on suunniteltu riittävän kompaktiksi käytettäväksi vaihdettavissa objektiivijärjestelmissä peilittömille vaihdettaville objektiivikameroille sekä digitaalisille videonauhureille. Patentti myönnettiin optiikka-ja kuvantamisyhtiö Konica Minolta Advanced Layers, Inc. Tokiosta, Japanista. Enemmän innovaatioita vaihdettavissa linsseissä voidaan nähdä Yhdysvaltain patentti nro 8867145, nimeltään Zoom-Objektiivijärjestelmä, vaihdettavat Objektiivilaitteet ja kamerajärjestelmä. Se on myönnetty Panasonic Corporationille Osakassa, Japanissa, ja se suojaa zoom-objektiivijärjestelmää, joka sisältää neljä objektiivia, joista jokaisella on joko positiivinen tai negatiivinen optinen teho. Tämän keksinnön vaihdettavissa oleva linssijärjestelmä on suunniteltu mahdollisimman pieneksi ja kevyeksi optimaalisen siirrettävyyden takaamiseksi säilyttäen samalla erinomaisen kuvantamistehokkuuden.