История создания цифровой фотографии

1995 Выпущены первые потребительские фотоаппараты Apple QuickTake 150, Kodak DC40, Casio QV-11 (первая цифровая фотокамера с LCD-дисплеем и первая же — с поворотным объективом), Sony Cyber-Shot. Началась гонка за снижение цены и приближение качества цифровой фотографии к качеству плёнки.

1996 Приход на рынок компании Olympus, не только с новыми моделями, но и с концепцией комплексного подхода к цифровому фото, основанной на создании локальной пользовательской инфраструктуры: камера + принтер + сканер + персональное хранилище фотоинформации.  
Olympus - это компания, которая ведет активную деятельность по всему миру. Ее самые крупные представительства находятся в Европе, Японии и США.

Европейская штаб-квартира была основана в 1963 г. Olympus Europa создала 23 европейских  отделения и дочерних предприятия. 40 дистрибьюторов Olympus ведут работу на рынках Европы. Более 3200 человек 26 национальностей работают в европейском отделении Olympus. 
Усилия Olympus сосредоточены на разработке передового оптико-цифрового оборудования и технологий для потребительского и корпоративного рынков.

Главной сферой деятельности является обработка изображений и информационные системы, аналоговые и цифровые фотокамеры, принтеры и расходные материалы к ним, кассетные магнитофоны, цифровые диктофоны, оптические системы хранения данных, персональные мультимедийные дисплеи и бинокли. 
Olympus была учреждена в Японии.

1996 Fuji представила первый цифровой минилаб. Технология нового устройства была гибридной – она сочетала в себе лазерные, цифровые и химические процессы. В дальнейшем к производству цифровых минилабов подключились и другие компании, в частности, Noritsu и Konica.  
Для «цифровых» фотографов как любителей, так и профессионалов полностью цифровые и гибридные минилабы дают возможность весьма качественного вывода на фотобумагу изображений, созданных цифровой фотокамерой или в графическом редакторе на компьютере.   

При этом фотографии, напечатанные на традиционной фотобумаге, отличаются от отпечатков, сделанных струйным фотопринтером, отличной передачей  тонких цветовых оттенков и тональных  переходов. Принципиальное преимущество технологий, используемых в цифровых минилабах, перед струйной печатью заключается в том, что количество возможных цветов каждой точки изображения на фотобумаге составляет более 16 млн (256 градаций по каждому из основных цветов). При струйной же печати «палитра» гораздо беднее – обычно всего 6–7 красок. Поэтому при печати на струйном принтере каждая точка изображения формируется на бумаге из нескольких десятков миниатюрных капель чернил разных цветов. Так что даже при типичных для струйных принтеров параметрах разрешающей способности порядка нескольких тысяч точек на дюйм, не удается добиться такой плавности тональных переходов, естественности цветопередачи и богатства цветовых оттенков, как на отпечатках из цифровых минилабов с разрешением «всего» 300–500 dpi.

Кроме того, фотографии, напечатанные в цифровом минилабе, значительно превосходят отпечатки со струйного принтера по долговечности. Отпечатки на традиционной галогеносеребряной фотобумаге, прошедшей в процессоре минилаба полный цикл «мокрой» обработки (проявление, отбеливание, фиксирование, стабилизацию и сушку) сохраняют первозданные яркость и насыщенность цветов много лет даже в том случае, если они висят на стене в комнате. Ну а в альбомах фотографии, как утверждают ведущие производители фотоматериалов, могут сохраняться еще дольше – более 100 лет.

Полностью цифровой минилаб  предназначен не только для печати фотографий с цифровых носителей, но и для печати фотографий с традиционных пленок. Как правило, цена «цифровой» печати оказывается выше обычной  оптической. Поэтому мы сочли важным более подробно и наглядно рассказать о преимуществах цифровых технологий в обработке и печати фотографий с обычных пленок.

Фотолюбитель, печатающий лишь фотографии 10х15 см для семейного  альбома, найдет для себя в цифровой лаборатории немало возможностей значительно улучшить качество своих фотографий. Это и широкое разнообразие форматов печати, и стабильно высокое качество печати с любых марок пленки.

При печати в цифровом минилабе можно выкадрировать любой участок  исходного изображения (даже находящегося в углу снимка!), «растянув» его затем на весь формат фотографии, что практически нереально в традиционной оптической лаборатории. Автоматически выполняемая гармонизация изображения по тональности и цветовой насыщенности приводит к тому, что даже на неудачных по световому рисунку кадрах (при съемке против света, со вспышкой и т. п.) изображение станет более сочным, с хорошо проработанными деталями как в светах, так и в тенях. Цифровая обработка позволяет значительно улучшить и качество отпечатков с недоэкспонированных и переэкспонированных негативов, которые в результате приобретают вполне приемлемые контраст и насыщенность цветов. Кроме того, машина позволяет опытному оператору дополнительно улучшить изображение на ваших фотографиях – отрегулировать цветопередачу и плотность изображения, внести коррективы в распределение тональностей по кадру.

1997 Преодолён символический рубеж в 1 мегапиксель: в начале года выходит камера FujiFilm DS-300 c 1,2-мегапиксельной матрицей, в середине — зеркальная (на основе светоразделяющей призмы) однообъективная камера Olympus C-1400 XL (1,4 мегапиксела).  
2000 Выпуск камеры Contax N Digital первой полнокадровой (24х36 мм) камеры с разрешением 6 Мп.

Камера Contax N Digital создана  на основе пленочной камеры Contax N1. Управление камерой решено в классическом стиле, традиционном для всех зеркальных камер Contax. Главная функциональная особенность камеры — полнокадровая (24x36 мм) ПЗС-матрица с разрешением 6,13 млн. пиксел. Поддерживаются CompactFlash Type I/II, а также IBM Microdive. Корпус камеры традиционно выполнен весьма тщательно, видно, что камера очень надежна и не подведет в любых условиях. Contax N Digital — одна из первых цифровых камер, полностью совместимых с линейкой оптики и другими аксессуарами своего пленочного прототипа и практически идентичными в управлении. Благодаря этому у фотографа-профессионала значительно упрощается одновременная работа с цифровой и пленочной системными камерами.

2000-2002 Цифровые камеры становятся доступными для массового потребителя.  
Продавцы уверены, что на рынке произошел перелом в пользу "цифры", которая начала вытеснять пленочные фотоаппараты. Особенно это заметно в Москве, Питере и других крупных городах. Причина проста - цифровые "мыльницы" сейчас стоят ненамного дороже пленочных фотоаппаратов. Наиболее значимыми для потребителя факторами при выборе фотокамеры считаются размер матрицы (количество мегапикселей), бренд и цена. При этом камеры с матрицей в 1-2 мегапикселя теряют рынок, симпатии массового потребителя вызывают 3-мегапиксельные фотоаппараты, дешевеющие на глазах.

 

 

Аналоговая  фотография — вид фотографии, который характеризуется способом аналоговой регистрации оптического изображения объекта в фотоматериалах, дающий изображение, подобное объекту.^[1]

• Название Аналоговая фотография появилось сравнительно недавно, в связи с развитием и широким применением методов цифровой фотографии, эти 2 типа фиксации изображения противоположны по признаку дискретизации информации. Используются также словосочетания «традиционная фотография», серебряная фотография, но они менее информативны. Использование словосочетания «плёночная фотография» вместо аналоговая фотографиянеоправданно сужает смысл понятия, исключая из рассмотрения такие важнейшие понятия и этапы развития фотографической техники, как «дагерротипия», «коллодионный процесс», «светокопия», «пластиночная фотография» и др..

Немного истории

Пример дагеротипии: портретАвраама Линкольна, 1864.

К фотографии люди пришли с открытием явления светочувствительности фотоматериалов. Давно замечено воздействие света на окружающую нас среду и на нас лично. Например, закрытие глаза при попадании солнечного луча, потемнение кожи при загаре и т. д. Однако с открытием того, что свет, а не тепло делает серебряную соль тёмной, начинается история создания фотографии.

Иоганн Гейнрих Шульце (1687—1744), физик, профессор Галльского университета (Германия) — первый, кто это доказал. В 1725 году в поисках светящегося вещества он случайно смешал мел с азотной кислотой, содержащей немного растворенного серебра. Иоганн Гейнрих заметил, что белая смесь под действием солнечных лучей темнеет. Им было проведено несколько экспериментов — вырезанные из бумаги буквы и фигурки он накладывал на бутылку с приготовленным раствором, а в итоге получил фотографические отпечатки на посеребрённом меле. Не подозревая о весьма важном открытии фотографии, он взбалтывал смесь и терял изображения фигур. Результаты этих наблюдений он опубликовал в 1727 году.

В 1822 году первое закреплённое изображение, не сохранившееся к настоящему времени, было сделано французом Жозефом Нисефором Ньепсом (фр. Nicéphore Niepce). Самым старым дошедшим до нас изображением считается снимок «вид из окна», полученный Ньепсом в 1826 году с помощью камеры-обскуры на оловянной пластинке, покрытой тонким слоем асфальта. (Экспозиция длилась восемь часов при ярком солнечном свете)^[2].

Получение первого закреплённого  изображения Жозефом Нисефором Ньепсом можно считать началом фотографии, началом развития техники и технологии в создании современных фотоаппаратов и фотоматериалов.^[3]

Сам Фотографический процесс изобретен французским художником Даге́ром в 1839 г. Названная по его имени Дагеротипия считается первым практическим способом фотографирования. Она была единственным способом получения фотографических изображений до изобретения в 1851 г. мокрого коллодионного процесса, полностью вытеснившего более сложную и опасную дагеротипию.

Сущность аналоговой фотографии

В настоящее время  принято считать, что 1980 год является годом конца 160 летней истории аналоговой черно-белой и цветной фотографии на базе фотоэмульсионных слоев и началом цифровой фотографии с применением фотодатчиков — (фотосенсоров). Фотография с применением фотоматериалов на «химической» основе (фотопластинок, фотопленок и др. фотоэмульсионных материалов с зёрнами галогенидов серебра) теперь рассматривается, как аналоговая, из-за непрерывности связи почернения снимка с экспозициией. Получаемые изображения cодержат фиксированные аналоговые сигналы предметных точек и на основе субтрактивного синтеза цвета формируют выходной аналоговый сигнал. При последующем сканировании аналогового фотоизображения можно получить оцифрованный файл, имеющий ту или иную степень точности.

С другой стороны с 1981 года, когда Sony выпускает камеру Sony Mavica (сокращение от Magnetic Video Camera), принято отсчитывать историю современной цифровой фотографии. Mavica была полноценной зеркальной камерой со сменными объективами и имела разрешение 570×490 пикселей (0,28 Мп) Она записывала отдельные кадры в формате NTSC и поэтому официально она называлась «статической видеокамерой» (Still video camera). Технически, Mavica была продолжением линейки телевизионных камер Sony на основе ПЗС-матриц. Во многом, появление Mavica было переворотом, аналогичным изобретению химического фотопроцесса в начале 19-го века. На смену громоздким телекамерам с электронно-лучевыми трубками пришло компактное устройство на основе твердотельного ПЗС-сенсора. Полученные на ПЗС-матрице изображения сохранялись на специальном гибком магнитном диске в аналоговом видеоформате NTSC. Диск был похож на современную дискету, но имел размер 2 дюйма. На него можно было записать до 50 кадров, а также звуковые комментарии. Диск был перезаписываемый и назывался Video Floppy и Mavipak. Откуда получаемые изображения на магнитном дике в отличие от получаемых изображений на основе фотоэмульсии с зернами галогенидов серебра являются также аналоговыми. Изображения как и на пленке формируют на основе аналоговых сигналов, аддитивного синтеза цвета с использованием (АЦП).

Создание свтофильтров Байера с твердотельными фотодатчиками с ячейками RGB положило начало цветной цифрографии взамен плёночной. Получаемые цифровые изображения в отличие от изображений с использованием фотоматериалов без фильтра Байера — не аналоговые.

Аналоговые и не аналоговые цифровые изображения

 

 Основная статья: Цифровая фотография

• Фотосеноры без светофильтров Байера:
• Фотосенсоры со светофильтром Байера.

Любое цветное изображение  полученное: Растровым способом цветной  фотографии, на картинах живописи, цветной  фотопленкой, любым фотодатчиком (однослойным, многослойным, трехматричным) формируется при помощи субтрактивного синтеза цвета. В цветной плёночной фотографии — это основной принцип, в цифрографии получение цвета идёт при помощи:

• Применением фильтров Байера (с последющим интерполированием, преобразованием в АЦПе;
• Применением фотосенсоров Foveon X3-сенсор без фильтра Байера, где используется как в фотоплёнке аддитивный синтез цвета за счёт использования трёхслойных (кристаллов) фотодиодов у которых слои синий цвет, зелёный цвет, красный цвет расположены друг под другом в одном пикселе (фотодиоде).

 
В отличие от фотоэмульсионных способов получение прямого аналогового  сигнала в цифрографии отличается тем, что аналоговый выходной сигнал формируется в несколько переходов.

• Получение первичного аналогового сигнала (чёрно-белого);
• Перевод его в цветной сигнал на базе аддитивного синтеза цвета; *Модулирование, последующее квантование и аналого-дискретное преобразование с последующим восстановлением.

B зависимости от вида  фотосенсора получаемые изображения  могут быть аналоговые и не  аналоговые.

Дагеротипия

 

 Основная статья: Дагеротипия

Галогеносеребряная фотография

 

 Основная статья: Фотоэмульсионный слой 

Основная статья: Фотоплёнка

Виды фотографии

Чёрно-белая (фотоэмульсионная) фотография

 

 Основная статья: Чёрно-белая (фотоэмульсионная) фотография

 

Чёрно-белая фотография

 

Чёрно-белая фотография.Каляев Иван Платонович.Время создания 1905