數位相機的演進與發展

篇名
數位相機的演進與發展
作者
蔡明華。中山工商。綜合高中。三年7 班

數位相機的演進與發展
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壹●前言
數位時代早已來臨！不管是PDA 或掌上型電腦來記事、上網查詢各式各樣的資
料、用數位錄音筆錄音，用數位相機拍照，隨著科技的發達，人類漸漸將週遭使
用的東西數位化；而數位化不僅可以讓這些東西變得更聰明、而且體積更小、重
量更輕、使用更加便利、使用的壽命更長，而數位相機，更是在數位時代中，所
創造出最美的數位影像產品！透過數位相機的優點，可以讓我們輕輕鬆鬆拍下所
有生活中點點滴滴的畫面，並有隱私地保存、印出這些畫面。
在五花八門的數位相機中，國人可依自己的喜愛來挑選，而在各大廠牌的相機功
能中更是不分軒輊，許多進階級的數位相機還提供連拍、錄影、錄音、甚至播放
mp3 音樂的功能。雖然這些花俏的設計不是每個人都需要的，可是卻讓數位相機提
高了附加價值，帶給使用者更多的使用選擇，從傳統演變到現今的數位，其發展
過程是如何的精細，而讓大眾有如此的信賴與支持，這是我們需深入探討的。
貳●正文
一、何謂數位相機？
數位相機是「靜態式數位照相機」（Digital Still Camera）的簡稱，亦有人稱它為數
碼相機；因為它的內部不但採用了許多數位控制晶片，並使用數位技術儲存影像
資料，更能直接使用電腦來處理所拍攝下來的影像，所以我們也簡稱它為數位相
機。數位相機結合了光學、精密機械、電子科技於一身，而其研發、製作的成本
均高於一般的資訊產品，隨著數位相機慢慢普及，愈來愈多的消費者擁抱它，數
位相機各元件也逐漸降價，現在數位相機也具有普及價的賣相。
二、數位相機之發展緣起
事實上，數位相機的發展已有十多年的歷史，最早開始於一九八一年sony 推出的
Mavica 相機，當時由於影像壓縮及半導體儲存技術均尚未成熟，且為了能夠直接
透過彩色電視機顯像，影像是以類比的NTSC 格式儲存於2"的軟式磁碟(Video
Floppy)中，而且由於只能提供接近vhs 的影像品質，並不能滿足一般應用的需求。
到了80 年代後期，數位信號處理IC 化及記憶卡(memory card)技術逐漸成熟，首
先在1988 年推出全數位式的靜態照相機，接著Olympus、Ricoh、Canon、Konica
及Minolta 等亦紛紛跟進推出產品。這些早期的數位相機，雖然影像品質比類比
式的相機改進很多，不過仍採用NTSC 的視訊輸出，在解析度上並沒有多大改善。

一直到1990 年Kodak 以Nikon 單眼相機的機身為基礎，使用1.3 百萬畫素的CCD
(Charge Coupled Device)為影像感測元件，推出DCS 系列相機，影像不再受限於
NTSC 的輸出格式，數位相機的畫質才大幅的提升。
90 年代初期，CCD 除了應用在消費及資訊產品外，少數的美商如Kodak、EG&G
等亦致力於發展大面積、超高解析度的CCD 影像感測器，以滿足天文及基礎科
學研究上電子取像的需求，由於技術的成熟，這些高解析度的CCD 亦被用來製
成專業用相機的背蓋。直至近年光電、半導體及數位處理技術進步以及資訊環境
的逐漸成熟而給予數位相機市場成長的環境。
三、相機的演進
我們都知道相機的英文叫做「Camera」，此字其實是源自希臘語「Camera Obscura」，
為黑暗房屋之意。而早在11 世紀人們就瞭解針孔成像原理﹙攝影的基本原理是
建立在針孔成像原理之上的﹚。其原理是：當光線由很小的孔進入黑暗的房屋時，
那麼屋外的景物就會顯影在小孔相對的牆壁上。
到有了針孔成像的原理之後，便有人進而製作出大型的暗房(也可說是相機的始
祖)，並利用它來描繪室外的景像(將紙放在投影處描繪)。後來暗房又演進成暗箱
(小型木箱)，開始具備反光鏡(方便畫家繪圖)、可前後移動的鏡頭(讓影像清晰的
投影；也就是對焦)等新功能，已經可以說是和目前的相機基本結構一樣，只是差
在還沒發明出底片顯影的技術罷了。
1、世界上第一部相機，數碼相機發明者：卡西歐，如圖1 所示。

圖1、世界上第一部相機
資料來源：世界之最。(檢索於2007/9/28)。http://hk.geocities.com/simon2209hk/xianji.htm

2、其演進依序（西元），如表1 所示。
表1、相機演進依序
1516 達文西(Leonard Da Vinci)有研究暗箱(Camera obscura)的記錄
1568 意大利人Daniel Barbaro 發明裝有透鏡的暗箱
1676 J.H.Shiurtz 發現氯化銀感光變黑現像並發表論文
1822 聶普斯(Josef Nicephore Niepce) 研究瀝青照相法成功, 拍攝世界第一張
瀝青相片
1829 聶普斯與達凱爾(Louis Jacques Mande Daguerre)合做研究銀板照相法
1837 達凱爾成功開發銀板照相法, 取名為Daguerreotype
1839 8 月19 日, 法國議會科學暨藝術院聯合會議上, 正式認定並公佈達凱爾
銀板照相術發明立案. 巴黎吉羅廠NC 製造發售達凱爾銀板照相機, 這
是照相機的始祖.
1851 史谷脫阿恰(Frederick Scott Archer)發明濕板照相術
1855 克里米亞戰爭, 首次有攝影記者隨軍拍攝戰況
1856 英國William Tomson 首度水中攝影
1857 美國Nadhar 乘坐熱氣球進行首度空中攝影
1871 英國理查麥多斯(Richard Leach Madox)發明玻璃乾板
1880 美國喬治伊士曼(George Eastman)設立乾板製造廠NC, 是Kodak 的前身
1887 美國Hanival Goodwin 與伊士曼工程師H.M. Leihanbagh 相繼提出賽璐
珞膠卷(Cellurose roll film)專利申請, 引發多年專利權爭訟
1888 伊士曼推出使用紙膠卷的相機The Kodak, 是膠卷相機的始祖
1891 愛迪遜發明了放映機，放映機只能放在一隻暗盒中看
1925 萊卡於年製造出了採用35mm 膠卷的小型照相機，使照相機得到了普及
1928 田島一雄開了第一家照相店「日德相機商店，」第二年推出了一號機
1934 精機光學研究所在雜誌「朝日相機」刊出了一篇大膽的廣告「伊號潛水
艇、九二式飛機、kwanon 相機，都是世界第一」。
1935 「柯達」發明了三原色彩色膠卷，只要打印在影印紙上，一張漂亮的彩
色照片就出現在人們的眼前
1937 蘭度再為人類創新，發明了「波拉羅伊德相機」，這是一種立等可取的
相機，有人笑稱這種相機為「instant camera」
1970 第一次出現了自動嚗光相機，方便了相機的操作
1982 攜帶方便的「compact 相機」，將「傻瓜機」帶到了世界上
1986 富士膠卷公司發明了「連鏡頭膠卷」，並迅速為大眾所接受
1995 卡西歐發明的數碼相機QV-10 相機，其後各種類型的數碼相機相繼登
場，人們再也不用擔心中途突然膠卷沒有了，只要帶幾張微型卡，就可
以拍攝幾十、上百張相片，效果超出了法國畫家Daguerre 當初的想像。

四、數位相機vs 傳統相機之差別，如表2 所示
表2、數位與傳統相機的差別
參●結論
數位相機帶給大眾有很多的福利，不論是功能或是機型的時尚感，都讓我佩服的
想探討這門課題，而我也有一台數位相機，不僅可以拍出自己想要的照片，畫質
更是不在話下，而我也非常喜愛攝影，對於美的事物，我都會用相機來補捉，記
錄自己曾經在當下的心情。以數位的方式記錄影像的照相機，就只要一張薄薄的
記憶卡即可儲存影像，而且可以隨拍隨看，馬上檢視成果，而不需送沖印店等個
幾小時才能看到相片，數位說開了，不外乎就是”便利”。
而現今的科技產業，如今只能用”不可思議”來形容，往後的科技發展，或許會
比現今更進步、更便利，相對的，科技帶給我們人類便利，但帶給地球的，卻是
持續地在惡化，資源環保也是不可忽視的課題，科技是有利有弊的，期許往後的
科技發展，是能對人類有幫助，也能保護我們所居住的環境。
肆●引註資料
(註一) 豐田堅二(2006)。圖解相機構造。台北：世茂出版社。
(註二) 攝影學園(2005)。DSLR 完全探索。台北：旗標出版社。
(註三) 相機資料。(檢索於2007/09/23)。http://www.minton.com.tw/main.php?Navi=CameraBasic#CameraBasic8
(註四) 數位相機簡介。(檢索於2007/09/23)。http://web.chsh.chc.edu.tw/computer/internet/camera.htm
(註五) 媒體簡史。(檢索於2007/09/26)。http://libai.math.ncu.edu.tw/bcc16/pool/1.13.shtml
(註六) 世界上第一部相機。(檢索於2007/09/28)。http://hk.geocities.com/simon2209hk/xianji.htm
傳統相機數位相機
儲存方式底片磁片或Flash RAM
感光方式底片感光CCD 或CMOS
解析度35mm 底片具6000x400 40x480VGA~6000x7500
預覽畫面無有
拍攝成本高低
購買成本低高
耗費電力低高
使用便利性中高