1.2 相机器材的演变

1.2.1 胶片时代的回顾

170余年来，照相机作为摄影工具经历了由简单到复杂、由笨重到轻便、由低水平到高质量、由手控到自动、由单一功能到多功能、由无附件到附件系列化的发展过程。目前，照相机已成为集光学、精密机械、微电子学等技术于一身的精密仪器。达盖尔摄影术问世之初，照相机还只是一个装有一只玻璃“眼睛”的木箱子，粗糙而笨重。世界上第一架使用胶卷的照相机是1889年由美国的伊斯曼（G.Eastman）推出的。它是一个极简单的木箱，带有固定焦点式镜头，曝光速度只有一种，但8英尺以外的景物能照得很清楚，而且操作简便，任何人都可拿来拍照，这一特点恰如其广告语“请按钮，可保证一切”所言。（见图1-6）

1900年，美国人布朗尼为柯达公司设计了一种使用编号为117胶卷的照相机，第二年又设计了使用编号为120胶卷的照相机，使摄影得到极大普及。（见图1-7）

1913年，德国莱卡公司的奥斯卡·巴纳克（O.Barnack）研制出世界上第一台使用35毫米胶卷的照相机（135型）。（见图1-8）

1929年，德国罗莱公司的双镜头反光120胶卷相机问世。第二次世界大战前形成了照相机工业。随后照相机的光学和机械机构进一步完善。（见图1-9）

1949年，美国发明变焦距镜头。

1956年，德国阿克发公司生产了世界上第一部电眼测光照相机。

1957年，出现哈萨勃莱特单镜头反光120相机等。

20世纪60年代，135型相机大发展，相机进入光学、精密机械、微电子相结合的发展阶段。日本照相机工业崛起，推出单镜头反光135相机。（见图1-10）

1978年，全自动相机上市，它可自动对焦、自动输片、自动倒片、自动曝光。

20世纪80年代普及的135“傻瓜”相机，添加了闪光灯、电子控制装置、液晶数字显示等，操作简单方便，并可得到出色的照片。

20世纪60年代中期，美国宝丽来公司还推出了彩色一步成像照相机。各种新式照相机的不断出现，拓宽了摄影应用的领域，特种摄影也相继问世。目前，对大至宇宙天体的宏观世界，小至原子细胞的微观世界，快至超高速运动的物体等，照相机都可以拍摄下来。

在感光材料方面，1871年，英国的马杜多斯发明了以明胶为涂料的溴化银乳剂，后来经过改良，制成由工厂生产和冲洗的底片。

1888年，美国的卡布特与他人合作，制成以赛璐珞薄膜为片基的溴化银软片。

1889年，美国柯达公司开始生产以硝化纤维素为片基的成卷软片，这便是世界上最早的胶卷。同年，世界上第一台安装胶卷的可携式方箱照相机也在柯达公司问世。

20世纪30年代，不易燃烧的醋酸纤维素软片开始全面占领市场，感光度也逐渐提高。1926年，全色黑白片问世。

大约从1938年起，具有通用暗盒的135胶卷面世。

1936年，出现彩色反转片。

1949年，彩色底片正片法公布，美、日、欧洲各国率先进入彩色摄影时代。至20世纪70年代技术更加成熟，有了水溶性及后来的油溶性彩色胶片、高温快速的Ⅱ型胶片、超高速的VR、HR等彩色胶片。作为发展方向，后来出现了自动调节反差、自动校正密度级数、大宽容度、大光谱范围等多信息容量的彩色胶片。今天摄影底片所用的感光材料，是碘化银乳剂和醋酸涤纶片基。总之，卤化银体系经历了一个半世纪的发展，成就是很惊人的，形成了各种黑白片、彩色片、红外片、红外彩色片、多光谱片、射线片、全息片、缩微片及制版片等。（见图1-11）

20世纪90年代是传统胶片时代向数字时代的过渡时期。

1996年4月，全球五大照相机公司（柯达、佳能、尼康、美能达及富士胶卷公司）合作开发的“先进照相系统（APS）”正式上市。新系统采用一系列全新的照相机、胶卷以及相应的冲印设备和电子影像处理系统，形成了35毫米照相机诞生以来最大的技术突破。新胶卷为24毫米，采用与录像带相同的聚酯片基，糅合数字影像处理和冲洗技术，其特点是能在一卷胶卷上同时拍摄传统规格（24.9mm×16.6mm）、广角规格（30.3mm×16.6mm）和超长型构图（30.3mm×10.1mm）三种不同尺寸的照片，所有照片以缩小的形式印在一张有编号的相片上，可以一目了然地找出要加印的照片。电子影像处理系统也可使APS照片更容易转为电视和录像信号。

1.2.2 数码相机的缘起

其实，数码相机的历史可以追溯到20世纪四五十年代。1951年宾·克罗司比实验室发明了录像机（VTR），这种新机器可以将电视转播中的电流脉冲记录到磁带上。1956年，录像机开始大量生产，它被视为电子成像技术产生的标志。

20世纪60年代美国宇航局（NASA）在宇航员被派往月球之前，必须对月球表面进行勘测。然而工程师们发现，由探测器传送回来的模拟信号被夹杂在宇宙里其他的射线之中，显得十分微弱，地面上的接收器无法将信号转变成清晰的图像。于是工程师们不得不另想办法。

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。当工程师使用计算机将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。“阿波罗”登月飞船上就安装有使用CCD的装置，这就是数码相机的原形。在“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。

在这之后，数码图像技术发展得更快，主要归功于冷战期间的科技竞争。而这些技术也主要应用于军事领域，大多数的间谍卫星都使用数码图像科技。

1975年，在美国纽约罗彻斯特的柯达实验室中，一个孩子与小狗的黑白图像被CCD传感器所获取，记录在盒式音频磁带上。这是世界上第一台数码相机获取的第一张数码照片，影像行业的发展就此改变。

1989年，柯达发布了世界上第一台数码相机，它重达3900克，使用16节AA电池供电，感光器件是一个10000像素（100×100）的CCD，拍完一张照片需要用23秒的时间把数据写入磁带，每盒磁带可以记录30张照片。尽管它的性能如此低下，外观也是那么的令人发指，要带着这种相机出门是几乎不可能的事情，但它的意义不容否认：它是现在数码影像时代的滥觞。（见图1-12）