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历史的印记 回眸数码摄像机诞生精彩10年

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发表于 2005-9-5 21:12:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
作者:wing,Lena  来源:PConline 2005-07-14 00:00:38

  历史,虽然已经成为了过去式,但是它却留给我们珍宝似的惊喜。

  2005年是值得纪念的一年,它见证了数码摄像机的诞生和茁壮成长。十年前的7月,索尼公司和松下公司同时推出了首台数码(mini磁带)摄像机,揭开了摄像机历史中崭新的篇章,数码摄像机时代从此开始……

一、时光倒流20年 数码摄像机诞生前的追溯

  今天可以拿着小巧而又方便的数码摄像机(DV)随意使用,您是否知道在DV诞生前还曾有过一段悠久的历史,DV并不是一步登天地研发出来的,而是经过了诞生前20多年演化发展才有今天的。虽然今天的主题是数码摄像机的十年历程,不过我们也概述一下DV诞生前的摄像机历史。

世界首台摄像机
  40多年前,美国安培(Ampex)公司推出世界上第一台实用性摄像机。当时是采用摄像管作为摄像元件,因此寿命低、性能不稳定高昂的制造成本等方面成为了最致命的弱点,使其使用范围一直限制在专业领域,并无缘用于民用领域。
JVC首推VHS摄像机
  在1976年, JVC公司推出了第一台家用型的摄像机,其使用的是JVC独立开发的VHS格式,VHS是Video Home System的缩写,意为家用录像系统。
  VHS盒式录影带里的磁带宽12.65毫米。最大的改变就是在于将摄像机的操作简化,大幅降低价格,并且开始使家用摄像机的概念被人们所接受。
  但VHS摄像机清晰度比较低,所摄画面的水平清晰度只有250线。为了弥补VHS的不足,又开发出了S-VHS摄像机,它通过使用不同涂层的录像带,提高信号调制的载频、偏频,并增加专用的Y/C信号输出端子使亮度信号和色度信号可直接独立输出等措施,使记录画面的水平清晰度提高到400线。
  但因为VHS和S-VHS录像带尺寸较大而导致摄像机体积庞大和笨重,并不适合于家庭使用。因此在1982年,由JVC研发的VHS-C摄像机和S-VHS-C摄像机便应运而生,它和标准的VHS使用同样宽度的磁带,可以用过适配器在普通录像机上观看,但是它的体积只有92毫米×69毫米×23毫米,比标准的VHS录影带又减小了很多,可以用在手持式摄像机等设备上,质量档次与VHS摄像机和S-VHS摄像机相同。另外,C型录像带可以通过配送的转换盒在家用VHS录像机上播放,我们国内的摄像机市场也正是由此开始起步。

V8摄像机的出现
  家用摄像机小型化的脚步并未因VHS-C和S-VHS-C型带的出现而停止,紧接着索尼(SONY)、夏普(SHARP)、佳能(Canon)公司又推出了8mm系列摄像机,即通常所说的V8。因为V8所使用的录影带磁带宽为8mm,全名为Video8 制式,简称V8,V8磁带较C型带在体积上又有缩小,但水平解析度也降为270线。不过这种8mm格式的摄像带不能再用家用VHS录像机播放,只能使用摄像机来播放。

索尼独推Hi8摄像机
  在V8面市后不久,对家用摄像机市场觊觎已久的索尼单独推出了Hi8摄像机,Hi8与V8同样使用8mm带宽的录影带,不过其结构更加精密,水平解析度达400线,将家用摄像机的性能提升到一个新水平。
     小结:进入1990年代后,家用摄像机已从最早期的VHS、S-VHS、VHS-C发展到现在国内市场上占主导地位的V8、Hi8系统,其信号录制质量均有了很大程度的提高,同时价格不断降低,使用家用摄像机已成为全世界的一股新的风潮。但这些系统所能提供的最佳解析度仍无法与广播级、专业级的摄像设备拍摄出的电视信号质量相提并论

二、数码摄像机应运而生

  我们现在所说的DV,一般都是指小型的数码摄像机(digital video camrecorder),并不包括VHS、hi8类型的机器,是以Mini DV带作为主要存储介质的摄像机。DV诞生短短的十年间,飞跃的成绩给我们带来深刻的历史印记,我们回眸过去,回味辉煌的日子……

巨头们的第一台DV

索尼
  1995年7月24日,索尼公司公布了第一部数码摄像机DCR-VX1000,革命性地采用mini 带作为存储介质,采用3CCD传感器结构,于当年9月10日上市销售,成为便携式数码摄像机的先锋。

松下

  与此同时,松下公司的AZ-EZ1于1995年8月1日发表,虽然在发布时间晚索尼几天,但是却抢在9月1日比索尼的摄像机提前上市销售。

JVC
  老牌厂商JVC到1996年底才开始在日本推出其迷你型机GR-DV1(也称为“Pocket Digital Movie”);JVC对摄像机有多年的研发经验,但是在DV诞生才一年的时间,已经能做出如此轻薄的DV,让人拍案叫绝!也因为如此,JVC成为了全世界最早推出直立式便携摄像机的厂家,足以证明JVC研发团队的实力与自信。

佳能
  而光学大鳄佳能1997年才推出全面实现了动态和静态的高清晰度录放的数字摄像机Optura(欧洲型号MV1)。采用了1/3英寸总像素38万,有效像素36万的原色CCD,镜头使用了佳能原厂的14倍光学变焦镜头。在当时的MV1已经具有大变焦镜头特色,不愧是以做镜头出身的。

小结:自索尼和松下1995年推出的DV摄像机,使原来那些习惯了高端模拟家用Hi8等机器的发烧友们,看到了用家用产品价格获得专业机器质量的潜力。特别是有人使用DV来进行影像创作方面的实践,这使得DV超越了原有的功能范围,受到了众多影像制作者和爱好者的青睐。 家用数码摄像机的出现,是家用摄像机记录格式更新换代、真正实现数字化的标志,具有十分广阔的发展前景。而目前,世界上最主要的DV摄像机生产商有索尼、松下、佳能、JVC、夏普等。


DV摄像机与普通摄像机比较:

1、图像分辨率高。DV摄像机一般为500线以上,而VHS摄像机为200线,S-VHS摄像机为280~300线,8mm摄像机为380线左右。 
2、色彩及亮度频宽比普通摄像机高六倍,图象色彩极为纯正,达到专业级标准。
3、理论上可无限次翻录,影像无损失。
4、IEEE 1394数码输出端子,可方便地将视频图像传输到电脑。简单点说就是可以只用一根电缆便可将视频、音频、控制等所有信号进行数据传输,而且理论无损耗

三、日新月异的技术成就

  技术总是随着时间的推移和市场的需求而进步的,十年间,DV业界研发了多项令人惊喜的技术成果,让起初只能满足于拍摄动态画面的DV展现更多意想不到的功能,让生活更加多元化。我们来看看在10年间有哪些重大的技术成果是值得纪念的:

传感器

  传感器是DV的心脏,目前的摄像机有CCD传感器和CMOS传感器两种,还有在此基础上衍生出来3CCD和3COMS传感器。顾名思义,3CCD(3CMOS)都是由3片CCD(CMOS)构成的,3原色分别由3个芯片来处理,因此它们的色彩饱和度及解析度会比一般单CCD(CMOS)摄影机高出很多。一般来说,家用DV的传感器大多都是采用单片的CCD,而专业的机器基本上采用3CCD,那么它们是什么时候开始露面于市场的呢?

第一台3CCD数码摄像机的诞生

  索尼的VX1000不仅仅是第一台数码摄像机,而且还是第一台3CCD的数码摄像机。正因为如此,VX1000也是一代的经典机型,不单是因为它的纪念意义,更大的原因是它的技术投入。

VX1000不仅是第一台数码摄像机,还是第一台3CCD的数码摄像机

  3CCD数码摄像机的价格昂贵,因此都只会出现于专业DV的身体里,一直以来都与大众市场无缘,在2003年年中松下破天荒地推出了万元以下的低价3CCD家用机型GS70,使得3CCD进一步与人们贴近,直到现在,松下的3CCD数码摄像机仍然在家用市场上占重要地位。

第一台3cmos数码摄像机横空出世

  CMOS传感器技术一直都被人认为是低技术含量的东西,由于制造CMOS芯片的厂商技术参差不齐,而暂时比较多用于廉价的摄像头和一般的手机上,从而人们一直对CMOS的印象都不那么好。CMOS的技术是比CCD要晚10年研发,程度上脚步是慢的,但是意想不到的是索尼再次冲锋陷阵,2005年中,令人惊叹的3CMOS数码摄像机——PC1000E横空出世。

  PC1000E采用的不是别家的CMOS,虽然人们都觉得索尼是生产CCD的厂家,为什么不直接用3CCD,而去用CMOS呢?其实在一些方面,CMOS也有CCD做不到的好处,而且PC1000E的高感光CMOS是索尼自家做的,并不同于普通的CMOS元件。因此索尼再次创造奇迹,在制造技术上仍然处于领先地位

镜头

  对影像有研究的人都知道,镜头之中以ZEISS(蔡司)及 LEICA(莱卡)两个品牌为最有名。现在用莱卡镜头的DV厂商就只有松下,用蔡司镜头的DV厂商只有索尼,究竟这些高配置镜头的机型是什么时候才有的呢?

  2000年9月,松下发布了配有德国莱卡镜头的NV-MX3000,也是当时最顶极的3CCD机型。

  1996年7月,索尼装备有蔡司镜头的CCD-TR555面世。

触摸屏技术

  按键一直是最基本的操作方式,但是在PDA或者一些电子产品中点触的操作方式也不是新鲜事了。DV采用触摸屏幕操作目前只有索尼具备,好处是可以让操作更简便,不好就是对屏幕保养有影响。

  1999年6月 有可触摸显示屏的索尼DCR-PC3推向市场,它是根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成;触摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接受后送触摸屏控制器,然后把接受的信息送主机。现在索尼的所有机型都是运用这个触摸式屏幕设计。

CCD像素的不断提升

  CCD像素这个词在人们脑海中是一个越大越好的数值,究竟它有多重要的作用呢?其实CCD上方有许多的感光微细元件,微细元件的多少直接影响摄影机画质的好坏,而其上的感光元件则称之为“像素”。而一般现在低端的CCD总像素为80万像,其中40万是动态,而其他的像素是用来补偿噪点和防抖功能的。但是在技术的不断发展中,虽然大家都清楚DV的动态只需要41-68万像都已经够了,但是还是阻止不了高像素的发展势头。
  1999年9月 第一台拥有超百万像素CCD(107万像素)的索尼DCR-PC110面世。
  2002年9月,索尼发布业内第一台拥有211万像素的DCR-IP220,2003年,索尼发布第一台拥有330万像素CCD的DCR-PC330。


DV遇上网络功能?

  虽然不是通讯设备,但是DV也有遇上网络功能的时候。2001年9月,拥有蓝牙功能网络便携式摄像机索尼PC115诞生,如果使用支持GSM或GPRS蓝牙技术的手机或支持蓝牙功能的调制解调器通过固定电话,就可以用它直接无线上网,还可以进行网上冲浪和阅读电子邮件。虽然这个功能实用性不大,但是还是可以体现技术的创新力和科技的预见性。

静态像素的升温不断

  DV除了在动态像素上不断提升外,另一只脚——静态像素也在爬升,势要把DV和DC合成一气的趋势与日俱增。2004年,松下推出3CCD的400万像素的GS400,2005年JVC发布的3CCD的MC500具有500万像素静态拍摄功能,而佳能更推出了photoDV的口号,要把DV和photo功能相结合,用自己的处理引擎去处理静态图像。虽然他们是应用某些技术提升像素,画质还不能与同像素等级的DC媲美,但是相信提升静态的技术会慢慢成熟起来。

mini带DV开始存在地位动摇

  数码摄像机的主要存储介质是mini磁带,这个也是从10年前开始的,具有历史性意义的变革,近年来,虽然mini磁带依然是主流,但是开始出现有挑战性的多种存储方式——DVD、硬盘等等,由于这个方面比较具体,所有会在下一部分中详细提到。
 
新格式的到来

  从1985年第一台家用摄像机开始,摄像机已经经过了VHS、8mm、Hi8和miniDV——其格式标准不停地提高着图像记录的品质,新的格式标准也是时候到来了。

  2003年9月3日,Canon、Sharp、Sony及JVC四家公司联合宣布了HDV标准。其概念是要开发一种家用便携式摄像机,它可以方便录制高质量、高清晰的影像。HDV格式可以和现有的niniDV磁带一起使用,用它其作为记录媒介。这项技术让电视画面可以和胶片拍摄的电影媲美,甚至一些电影也开始采用其设备进行拍摄。

  2004年11月,索尼公司推出了全球第一台符合HDV1080i标准的民用高清摄像机——Sony HDR-FX1E。也标志着高清DV时代来临。FX1E主要面向的是专业领域,而在2005年7月,进攻家庭领域的家用高清数码摄像机HC1E也发布了,而且价格和市面高端的家用DV相差不大,相信高清格式的DV将会是未来DV发展的主要方向。

四、存储革命的来临

1995-2005存储介质的发展历程

  在2000年之前,家用数码摄像机都是采用Mini DV带作为主要存储介质,一般可记录60分钟,部分机种具有LP功能,可记录90分钟(SP方式带速为33.8毫米/秒)。DV制式由于画质和音质都很高,已被专业厂家进一步开发成专业用机,如索尼的DVCAM;松下的DVCPRO等,它们使用L型或M型磁带,最长可记录180分钟。DVCAM和DVCPRO两种制式均向下兼容DV制式,但两种制式之间不兼容。Mini DV磁带需配用磁带适配器才可在专业机内重放(不可记录)。直到现在,mini磁带依然是市场上常见的主流DV存储介质,仍然是人们广为接受的存储方式。

2000-2001 过渡性的存储媒介

  在10年的历程里,存储介质并不是只停留在mini磁带里,其中也出现过很值得纪念的非mini磁带产品线,虽然它们始终都未能动摇mini带的地位,但是却有着不可抹灭的辉煌。

MD DISCAM的诞生
  2000年,索尼世界首台采用MD摄影动画、静止画,搭载便利的编辑功能的MD摄象机"MD DISCAM"——DCM-M1诞生在人们眼前。
  以MD Data2作为存储媒介的DV诞生,它使用磁-光计录碟,而不是传统的磁带,与没有使用压缩技术的DV带在理论上相比,它的画质稍逊一筹。它最大特点就是它采用最新650MBMD Data 2高密度磁性光碟作为储存数码动态图像媒体。一只MD Data 2可储存高达20分钟MPEG-2格式动态图像、260分钟声音及4,500幅数码相片。DCM-M1兼备数码摄录、数码相机、数码录音及MD播放机功能,可以说是多功能的娱乐性产品。不过由于种种原因,MD DISCAM并没有得到很大的反响,只是作为索尼技术展示上的一环。

MICROMV格式昙花一现
  2001年索尼发布独创的“MICROMV”格式摄像机,采用了新的、具有革命性和封闭性的技术MICROMV,MicroMV磁带俗称MV带,是索尼公司新开发的一种数字视频纪录介质。它采用了MPEG-2的压缩技术,在不降低画面质量的前提下,能有效压缩影像的体积,节省空间和重量。它所记录的音视频和DV无异,而在体积上更显得轻巧。

  MV带的体积大概是DV体积的70%,使用MV带的数码摄像机自然在体积上也会减少。它的最大特点,就是通过内置的一块芯片,详细记录音视频在介质中的位置,方便用户回放和搜索。

  MICROMV不再如MiniDV般是一个开放的标准,它是封闭的,这意味着索尼利用MICROMV将自己与竞争对手们隔离开来,独享由此带来的市场及其利益。不过这样做的风险也不小,由于这一标准的封闭,将只有索尼独力推广,市场风险也相应增大。所以在推出数款MICROMV后,由于成本昂贵和封闭性的技术,MICROMV格式摄像机也随“风”而去,成为昙花一现的过去式。
  虽然MD和MICROMV格式并没有成为主流的介质,但是也见证了存储的发展史,在摄像机领域中也写下了生辉的一笔。

2000-2005年 新一代强力DV存储介质的闯入

2000年DVD存储介质DV诞生
  2000年8月,日立公司推出了业界第一台以DVD作为存储介质的数码摄像机,舍弃了传统的DV录像带,直接采用DVD作为记录媒介,使DV的拍摄时间一次可以延长到两个小时,而且数据资料可以直接刻录成DVD光盘保存或编辑。但是在当时,并没有引起潮流,主要是数码摄像机价格比较贵,没有大众化起来,人们对数码摄像机的认识并不深。

  直到2004年,索尼把DVD摄像机再重炒一番,推出数款型号,才又吸引起人们的目光。2005年,索尼推出高中低端的DVD摄像机,把技术注入高端,用低端普及大众,DVD摄像机再一次重生,引来关注的声音。
  DVD摄像机比起mini磁带的数码摄像机有着自身的优势,而且就普及消费大众化来说,DVD摄像机更能体现出方便的一面,因此DVD摄像机是一个有力而有潜力市场的存储介质。

2004年4G硬盘DV的到来  
  方便快捷的存储方式往往是最受欢迎的,而人们一直以来都非常向往用最直接的硬盘储存来完成这个过程,2004年9月14日,JVC推出世界首台1英寸微型硬盘摄像机,也标示着硬盘开始进驻DV领域。虽然1英寸的微硬盘容量暂时还很有限,而且价格比较昂贵。但是从市场进一步需求和技术的角度上看,大容量的机器很快就有希望见到。

2005年大容量硬盘时代

  1英寸小容量硬盘存储推出的一年后,如大家所愿,大容量的硬盘DV也随之到来。2005年6月14日,JVC发布1.8英寸大容量的微型硬盘摄像机Everio G系列,最大的容量达到了30GB,但是也很好的控制了大小和重量,大约会在05年的8月上市,而价格很贴近消费者,最便宜的一款只需要6、7000元左右。

小结:DVD、硬盘等存储介质的闯入,无疑是对mini磁带的一个重大考验和挑战,不过这些虽然都是比较有优势的存储方式,不过各有各的优点,暂时还没有谁会取代谁的情况,只能说大家面向的消费群体不同,都有不同的市场,这样也可以让不同的消费者有多种的选择,是一个良性的发展趋势和竞争手段,没有绝对谁好谁不好的说法。
 楼主| 发表于 2005-9-5 21:43:39 | 显示全部楼层
一篇不错的文章,自己先顶一下!!
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