照相机简史讲解课件

照相机简史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。照相机的诞生与发展公元前400～1870

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；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。（单镜头反光取景器）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。这种沥青在光照的作用下会变硬固化，把曝光后的锡板用熏衣草油冲洗，未感光的沥青就被洗掉，感光后固化的沥青则残留在上面，这就形成了一张负片，如果把墨水涂在这样的锡板子上还可以进行印刷复制。英国摄影师贾斯汀-奎纳尔用针孔相机记录了半年时间里太阳在天空中轨迹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。银版照相机是用镀银的铜版作底版，把这个底版放在碘蒸汽里面熏蒸，获得一个碘化银的涂层。这个带涂层的铜版就相当于现代摄影技术里面的胶片，达盖尔把它放在摄影暗盒的成像平面上，曝光几分钟后取出先放在加热到75摄氏度的水银蒸汽里面熏蒸，再放进盐溶液中冲洗，光学影像就固定下来了。1838年，达盖尔拍摄了自己窗外坦普大街上的场景，由于曝光时间太长，这条本来熙熙攘攘的大街在照片里面反而显得格外冷清（现代摄影师仍采用类似的方法来拍摄繁忙街道上的场景，利用长时间的曝光来滤除无关行人对建筑以及其他固定场景的干扰），只有一位站在街边享受擦鞋服务的人因为站在那里时间足够的长，而意外的成为人类摄影史上第一个进入照片的人物。达盖尔拍摄的自己窗外坦普大街1839年世界上第一台批量生产照相机。2007年5月26日，维也纳的一家拍卖行拍卖的最后成交价格是58万欧元。1848年美国生产的梯面方盒形达盖尔式相机，采用同轴取景，其外观尚带有绘画暗箱的印记。摄影技术的快速发展时期1870～1914

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反光照相机。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。三色滤光片

三色法彩色摄影术获得的其实只是三张由不同颜色的光线曝光形成的黑白照片，在19世纪末期和20世纪早期并没有任何可靠的技术可以方便快速地洗印彩色照片。观看这些照片的最便捷的办法就是使用光学投影机，把三张代表不同颜色光线的黑白照片放在投影机内，在投影机的前面放置相应颜色的滤镜，就可以在屏幕上获得彩色影像。这也是彩色电影比彩色照片更早更广泛流行的一个原因。

这是一张格鲁吉亚采茶工人的照片。其中两人因为在拍摄过程中移动了身体，导致三色图像不能重合。

随着放大技术和微粒胶卷的出现，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。推立体照相机摄影技术成熟期1914～19601930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。1913德国人奥斯卡·巴纳克研制出拍摄35mm(36mm24mm)电影胶片的Leica照相机后，35毫米胶卷又叫“徕卡卷”，后来世界各厂生产用于拍摄35毫米胶片的照相机越来越多，于是就按胶卷的宽度改为“35毫米胶片”。直到五十年代之后，为了区分35毫米电影胶片和照相机用的35毫米散装胶卷，在胶卷盒上印有135的代号。后来大家就公认把35mm胶卷称为135胶卷，把用135胶卷的相机称为135相机。1935年，德国出现了埃克萨克图单镜头反光照相机，使调焦和更换镜头更加方便。1947年，德国开始生产康泰克斯S型屋脊五棱镜单镜头反光照相机，使取景器的像左右不再颠倒，并将俯视改为平视调焦和取景，使摄影更为方便。摄影技术电子化高速发展时期1960～现在为了使照相机曝光准确，1938年柯达照相机开始装用硒光电池曝光表，1956年，联邦德国首先制成自动控制曝光量的电眼照相机。1960年以后,照相机开始大量采用电子技术，出现了多种自动曝光形式和电子程序快门；1975年以后，照相机的操作开始实现自动化。

数码相机的历史可以追溯到上个世纪四五十年代，电视就是在那个时候出现的。伴随着电视的推广，人们需要一种能够将正在转播的电视节目记录下来的设备。1951年宾·克罗司比实验室发明了录像机，这种新机器可以将电视转播中的电流脉冲记录到磁带上。到了1956年，录像机开始大量生产。1970年是影像处理行业具有里程碑意义的一年，美国贝尔实验室发明了CCD。当工程师使用电脑将CCD得到的图像信息进行数字处理后，所有的干扰信息都被剔除了。后来“阿波罗”登月飞船上就安装有使用CCD的装置，就是数码相机的原形。“阿波罗”号登上月球的过程中，美国宇航局接收到的数字图像如水晶般清晰。

1973年，索尼公司正式开始了“电子眼”CCD的研究工作，于1981年推出了全球第一台不用感光胶片的电子相机。该相机使用了10mm12mm的CCD薄片，分辨率仅为570490(27.9万)像素，这就是当今数码相机的雏形。1981年8月索尼公司在一款电视摄像机中首次采用CCD，将其用作直接将光转化为数字信号的传感器。目前索尼每年生产的CCD占据了全球50%的市场,这正是索尼能够在数码相机市场上傲视群雄的一个原因,因为核心命脉掌握在自己手中。1988年富士与东芝共同开发出使用闪存卡的数字静物相机DS-1P。在同一时期，富士、东芝、奥林巴斯、柯尼卡、佳能等相继发表了数字相机的试制品：如佳能RC-701、卡西欧VS-101、富士DS-X、东芝MC2000等。不过由于这些试制品造价昂贵，都没有批量生产。FujiDS-1PCanonRC-7011990年，柯达在尼康F3机身上推出了DCS100电子相机，并且兼容大多数尼康镜头。首次在世界上确立了数码相机的一般模式，这一模式后来成为了行业内标准。1994年以后数码影像技术开始飞速发展。柯达公司是数码相机研发和推广的先驱人物。这一年柯达推出了全球第一款商用数码相机DC40。柯达DC40能够以较小的体积，较为便捷的操作以及较为合理的售价被一部分消费者接受。成为了数码相机历史上一个非常重要的标志。DC40内置4MB内存，38万像素的CCD兼容Windows3.1和DOS。

苹果（APPLE）公司的QuickTake100也同时在市场上推出。当时两款相机都提供了对电脑的串口连接。

这之后，数码相机就如雨后春笋般不断由各相机厂商推出，CCD的像素不断增加，相机的功能不断翻新，拍摄的图像效果也越来越接近于传统相机了。

1995年卡西欧公司发布轰动一时的数码相机QV-10。这款相机分辨率为320*240，无内置闪光灯。这样的配置在当时已经是非常主流的了，而其售价却创历史新低（6.5万日元）。因此也有人认为卡西欧QV-10才是真正意义上的全球首款商用数码相机。1996年柯达与尼康联合推出DCS-460和DCS-620X型数码相机，与佳能合作推出DCS-420数码相机(专业级)，这几款数码相机采用了600万像素图像传感器，是当时最高端的数码相机，使得柯达成为当时数码相机领域中的巨头人物。1996年由FujiFilm、Kodak、Canon、Minolta、Nikon五大公司联合开发了APS(AdvancePhotoSystem)胶片系统。APS开发商在原135规格的基础上进行了彻底改进，包括相机、感光材料、冲印设备以及相关的配套产品上都全面创新，大幅度缩小了胶片尺寸，使用了新的智能暗盒设计，融入了当代的数字技术，成为了能记录光学信息、数码信息的智能型胶卷。APS系统标志及富士的APS胶卷APS定位于业余消费市场，共设计了三种底片画幅(H、C、P)：

H型是满画幅(30.3×16.6mm)，长宽比为16:9。

C型是在满画幅的左右两头各挡去一端，长宽比为3:2(24.9×16.6mm，与135底片的长宽比相同)。

P型是满幅的上下两边各挡去一条，使画面长宽比例为3:1(30.3×10.1mm)，被称为全景模式。

APS感光胶片上不仅涂有感光乳剂，还涂有一层透明的磁性介质。它除了具有传统胶片的所有功能外，还具有数码书写能力。在拍摄过程中，可以随时将拍摄中的有关数据记录在胶片上，如：焦距、光圈、速度、色温、日期。有的APS相机还储存有十几种语言，100多种赠语、贺词或标题，可以根据使用者的要求将这些信息记录在胶片上。APS是介于传统胶片和数码摄影系统之间的过渡产品。在数码相机技术的高速发展冲击下，APS系统未能得到广泛应用就夭折了。但在目前的数码单反相机中，除了奥林巴斯的4/3系统和尼康/佳能的全画幅以外，大部份都使用了和APS-C型胶片一样（或近似）大小的图像传感器，称为APS-C规格传感器。1995年上市销售的数码相机像素仅仅为41万，而1996年数码相机的像素就达到了81万。1996年，佳能、奥林巴斯、富士、柯尼卡、美能达、尼康、理光、康太克斯、索尼、东芝、JVC、三洋等近20家公司都推出了各自品牌的数码相机，产量达到了50万台。有人将1996年称为数码相机普及化的一年。

1996年推出的数码相机大部分都功能简单，体积庞大，通常都采用定焦镜头。佳能推出的PowerShot600只有50万像素，采用定焦镜头，受到众多消费者的喜爱，当年就创下很好的销售业绩。1997年索尼公司发布了MVCFD7数码相机，这是世界上第一款使用常规3.5英寸软盘作为存储介质的数码相机。索尼也由此开始大力进军数码相机业。1997年奥林巴斯这个老牌光学厂商率先推出了“超百万”像素的CA-MEDIAC-1400L型单反数码相机。1997年柯达公司的DC210数码相机，这款数码相机使用了109万的正方像素CCD图像传感器，而且还开始在数码相机上采用变焦镜头。1998年的数码相机，不仅像素大大提高，画质有了很大的改进，而且功能丰富，体积小型化。大量低价“百万像素”数码相机成为了市场的主流产品，是消费级数码相机大发展的一年。这一年发布或上市的数码相机就有60多种，其中卡西欧、富士、柯达、美能达、尼康、佳能、奥林巴斯、三洋、索尼、精工、爱普生推出了3款以上，爱克发、惠普、柯尼卡、菲力浦、理光推出了2款，东芝、松下、日立、JVC、京瓷、莱卡、三星和中国的海鸥推出了一款。1998年佳能推出当时像素最高的PowerShotPro70。此相机具有2.5倍光学变焦和2倍数码变焦，TTL自动调焦功能、自动曝光，具有2英寸彩色液晶屏，还可以进行每秒4帧最长5秒的动态影像拍摄。1998年佳能PowerShotA5/A5zoom防水型和可用于水下摄影的富士150万像素BigJobDS-25OHD数码相机。1998年的富士DS-3301999年，奥林巴斯发布C-2500L数码相机，这是全球第一款配备了250万像素CCD的数码相机。1999年，各家的数码相机都超过了二百万像素，柯达的DCS330达到了三百万像素。柯达DCS3302000年上半年，各家的像素都超过了三百万，佳能的EOSD30使用了CMOS，索尼MavicaMVC-CD1000使用了CD-R光盘作为存储设备。2000年7月奥林巴斯内置打印机的数码相机C-211。徕卡Digilux4.32000年下半年的数码相机大部分都超过400万像素。2001年3月，奥林巴斯推出CAMEDIAC-700UltraZoom数码相机，这是当时世界上最小的10倍光学变焦数码相机。它的出现也引发了人们对长焦数码相机的关注。2001年佳能推出IXUS300，它拥有3倍光学变焦，采用了AIAF人工智能多点自动对焦技术，连拍速度达到1.3fps，几乎是每秒一张。此后的小型数码相机都几乎向着小巧、时尚、功能丰富、操作简便、反应迅速等方向发展。2001年佳能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超过了尼康D1。佳能EOS1D配备了400万像素CMOS，感光度为ISO100-1600，和尼康D1一样，也采用CFI/II型存储卡作为存储介质，同时支持微硬盘，当时售价为7000美元。2001年，日本京瓷发布了世界上第一款全画幅数码单反相机——康泰克斯NDigital。2002年是数码相机大爆发的一年，从200万像素到400万像素丰富的产品以及不同价位的选择。奥林巴斯推出的C-40Zoom，成为世界上首款最小的400万像素数码相机，它不仅小巧，而且技术含量在当时的数码相机中也最高。2003年索尼推出DSC-F717，其像素高达524万，拥有5倍光学变焦。这款机型最出色的夜视红外功能，成为索尼的经典功能。2003年佳能推出了全新单反数码相机EOS300D，售价首次低于1000美元，轰动整个数码相机领域。也推动了单反数码相机平民化发展的进程。奥林巴斯联合柯达、富士两家公司，推出了“4/3系统”单反数码相机E-1。4/3系统规定了CCD图像传感器的面积，大小尺寸，CCD与镜头卡口之间的距离以及镜头卡口的直径。只要是采用这一系统的单反数码相机都能轻松做到镜头相互兼容，这在以前的产品中绝对是不可想象的。

2004年是高端消费机（不是单反相机）鼎盛时期。这些机型都采用了800万像素CCD，类似单反机的外形和操作方式满足了很大一部分摄影发烧友的需求。而其中富士推出S20pro由于能够最大输出1200万像素的照片，成为当时输出像素最大的数码相机。2004年柯尼卡与美能达合并，新品牌叫“柯尼卡-美能达”。在2004年-2005年的两年间，是单反大爆发的两年。由于平民单反大量涌现，大大压缩了高端消费机的2005年的市场空间。这一时期出现了CCD静电除尘和防抖技术。2004年和2005年，小型数码相机也有很大的发展，柯美采用了CCD防抖，卡西欧推出超薄型（最薄处仅14.2mm），索尼最薄处仅为9.8mm，柯达推出双镜头机，两枚镜头结合在一起，实现5倍光学变焦