Više od niskih cena
  • 011/407-21-09
  • 064/23-16-580
  • 065/23-16-580
  • Kontakt

Početak digitalne fotografije

Analogna fotografija, odnosno rolna filma  suvereno je vladala decenijama.  Ali, priča nije počela ni sa pomenutom rolnom filma, što govori da je fotografija prošla kroz brojne transformacije, počevši od kamere obscure pa do ovakve kakvu je danas poznajemo. Brzi tehnološki razvoj, dao je fotografiji novi vetar u leđa, pa je ona postajala sve značajnija kako u informativnom  tako i u kulturološkom smislu. U neku ruku, prelazak sa analogne na digitalnu fotografiju je u tehnološkom smislu zapravo početak od nule.

Willard Boyle i George Smith 1969. predstavljaju  prvi  CCD (Charged Coupled Device) senzor, koji  optičku sliku pretvara u električni signal, a na prvi komercijalni korak se nije dugo čekalo, pa je 1973. Fairchild Imaging proizveo CCD senzor (100 x 100 piksela). Prvi digitalni fotoaparat je nastao 1975. i ako ga uporedimo sa nama danas poznatim vizuelnim identitetom digitalnog fotoaparata, možemo slobodno reći da je  delovao kao još jedan čudni eksperiment Dr. Emmett "Doc" Brown-a (Povratak u budućnost). A tvorac nije bio profesor Emmet, već Steven Sasson iz Kodaka. Fotoaparat je bio težak 3,6 kg i posedovao je pomenuti Fairchild Semiconductorov senzor od 100 x  100 piksela. Zanimljivo, ovaj uređaj koji je pravio crno bele fotografije nikada nije dobio službeni naziv, pa je ovaj prototip zauvek ostao kao: ‘’prvi digitalni fotoaparat’’. Čelnici kompanije ipak nisu imali viziju koja bi im ukazala na svetlu budućnost digitalne fotografije, pa su hrabro i odlučno krenuli da seku granu na kojoj sede. Bili su sasvim zadovoljni trenutnim monopolom i njihovom ulogom u analognoj fotografiji, i ni malo nisu bili zabrinuti što će jednog dana rolna filma izaći iz upotrebe. Štaviše, bili su izuzetno skeptični prema ovoj novotariji, pa su tiho ograničavali projekat. Na sreću nisu ga ugasili, a sve što su dobili od toga jeste naplata prava na patent koji je bio u njihovom vlasništvu.  Za uređaj koji je trošio 23 sekunde za prebacivanje i snimanje digitalne fotografije od 0,1 megapiksela na traku, Steven Sasson je odlikovan od strane američkog predsednika Baraka Obame, dok je Kodak bankrotirao sa svojom idejom da će analogna fotografija opstati. CCD senzor je svoju primenu našao u različitim uređajima, ne samo u  digitalnim fotoaparatima već i u video kamerama različite namene do filmskih do kamera za video nadzor.

 

Blog Početak digitalne fotografije



Po svojoj prirodi, CCD senzor je monohromatski, i nema sposobnost razlikovanja delova crvenog, zelenog i plavog svetla. Da bi se  izdvojile pomenute boje postoji tri načina, baš kao što je utrostručenje podataka svima zajednička osobina. Prvi metod je dobijanje slike pomoću filtera sa tri osnovne boje. Crveni, zeleni i plavi filter su bili smešteni na točak koji se rotira, a boja se dobijala naknadnom rekonstrukcijom registrovanog intenziteta. Mana ove metode je što je za registrovanje intenziteta boje bilo potrebno da objekat fotografisanja duže vreme miruje.

Drugi metod je tzv  3 CCD senzor, gde su u osnovi prisutna tri odvojena senzora, a svaki je registrovao boju u skladu sa odabranim filterom. Za razdvajanje svetla se koristila prizma, što je prednost u odnosu na prethodni metod jer se vršila istovremena registracija svih boja. Mana se ogledala u tome što je to ipak pomalo kompleksna metoda koja zahteva kalibraciju uređaja i kamere, jer se  moralo pristupiti i rekonstruisanju informacija sa tri odvojena senzora.

Da ne bi sve ostalo u crno belom svetu, i da priča postanje manje komplikovana, pobrinuo se Bryce Bayer čije ime i dan danas često spominjemo. Umesto da filtriramo upadne zrake svetla van senzora, filteri se ugrađuju na sam senzor. Oni imaju neki logički sled, pa se tako za postupak nastajanja boje kod RGB senzora  koristi postupak u skladu sa Bayer RGB uzorkom, koji podrazumeva dvostruko više zelenih piksela, zbog činjenice da je ljudsko oko upravo najosetljivije na tu boju. Zapravo, upotreba filtera integrisanih na samom senzoru bazira se na tome da svaki piksel pohranjuje informacije o jednoj boji. Takav princip kreira mozaik piksela, a da bi se dobiio stvarni prikaz… potrebno je izvršti tzv. demozaikovanje.
Sada shvatate zašto je digitalna fotografija, praktično u jednom momentu krenula od nule. Potpuno novi pristup, donosi i nova pravila hvatanja svetla a donekle nužno postavlja i nove izazove za konstruktore objektiva.  Senzori postaju sve veći, što ujedno omogućava i kvalitetniju sliku, a veći pikseli primaju više svetlosti, pa samim tim može preciznije interpretirati boje.


Kako napreduje razvoj senzora, neminovno je i uporedo napredovanje medija za skladištenje snimljenog materijala. 1981. Sony Mavica (Magnetic Video Camera) od 0.3 megapiksela, postaje prva kamera koja piksele snima kontinuirano na  2x2 inch floppy disketu. Kapacitet diskete je bio manji od 1 MB, i mogla je da primi oko 25 fotografija. Možemo je slobodno nazvati pretečom današnjih memorijskih kartica.
1987. godine Kodak pravi prvi megapikselni senzor koji je beležio 1.4 megapiksela, sa cenom  od preko 10.000 dolara. Kreće trka sa megapikselima, pa je 1991. predstavljen Nikon F3 sa Kodakovim 1.3 mp senzorom i DSU  (Digital Storage Unit), kapaciteta 200 MB i težine 5kg koji je sa aparatom bio povezan kablom. Cena je bila tričavih 18.000 dolara.
1994. na tržištu se pojavljuje prva CF (Compact Flash) kartica, kapaciteta od 2 MB, i bila je namenjena tržištu koje se polako i neminovno širilo, a ubrzo su digitalni foto aparati postajali jeftiniji od magičnih 1.000 dolara. Ostaće zapamćeno da je Canon EOS 300d sa 6 megapiksela, prvi takav aparat. Digitalna revolucija je zaista mogla da počne u pravom smislu.

Pomenuti Canon 300d je posedovao CMOS senzor, što nas opet vraća na priču oko senzora i njihov napredak. Kao alternativa CCD senzoru, 1998. se pojavio CMOS senzor. Osnovna prednost CMOS nad CCD senzorom, je cena njegove proizvodnje koja je bila daleko manja. Sa druge strane, CMOS senzor ima i manje zahteve za napajanjem, manje šuma na visokim ISO vrednostima,  a sposoban je da obavlja i druge zadatke, poput analogno digitalne konverzije, obrade signala pa i kontrolu balansa bele. Da bude jasno, CCD kao tehnologija nije napuštena pa ga srećemo od jeftinijih kompakt fotoaparata, pa do Leica skupih rangefinder modela poput M9 i sl.

Priča će biti nepotpuna, ukoliko ne pomenem Foveon senzor, koji se takođe vrti oko broja tri… a sa devizom : Svaki piksel – tri boje. CCD i CMOS  senzori zapravo, od četiri tačke prave jednu… dve sa zelenom i po jedna  crvena i plava. Foveon senzor ima mogućnost da odjednom prima i filtrira RGB spektar, a sama budućnost ove tehnologije je još uvek upitna. Problem se ogleda u tome što piksel nije u potpunosti osetljiv na talasnu dužinu jedne bolje, već na samo jedan njen manji deo. U osnovi, Foveon senzor ima tri senzora, sa tri filtera osnovnih boja različite debljine, koji su postavljeni jedan preko drugog. Zbog osobina silicujuma, senzori su različitih debiljna pa je tako plavi najtanji a crveni najdeblji. Za sada se ovom tehnologijom najviše bavi Sigma, a nama ostaje da nagađamo šta bi se desilo kada bi neki jači igrač otkupio patent i krenuo sa proizvodnjom i testiranjima.

Kako bilo, tehnologija nam je donela  neverovatan napredak, i  to u meri koja isključuje mogućnost kupovine lošeg fotoaparata. Naprosto, ne sećam se kada sam uopšte video loš fotoaparat, a posla za pikselpipere je sve manje. Sa jedne strane, senzori kakve sada poznajemo polako su primaknuti svojoj krajnjoj granici, a sa druge strane postaje skoro nepristojno tražiti mane ovakvim senzorima. Danas za kupovinu fotoaparata treba više nego ikada sagledati i ostale njegove karakteristike, poput kvaliteta tražila, ergonomije, dostupne palete objektiva i slično. Svakako, i danas povremeno dobijamo senzore koji nas zadive svojom rezolucijom ili dinamičkim rasponom, ali to sve više podseća na dilemu da li odabrati automobil koji ide 320 km/h ili onaj koji ide SAMO 300km/h.

 

 

Zoran Rodić
© 2015 pcfoto.biz

Komentari

Podelite sa prijateljima!