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CCD相机、CD光盘、3DS游戏掌机……
这些红极一时的数码产品有了“接班人”
◎实习记者 都 芃
当古董与数码两个词放在一起,你能够想到什么?
在数码科技快速迭代、新产品层出不穷的今天,仍然有人钟情于那些早已经被时代淘汰的数码产品。
近年来,一股复古潮流席卷数码界,CCD相机、CD光盘、老式游戏机……类似的“数码古董”在一些社交平台上频频出现。
除了获得新奇的体验、重温属于那个年代的美好外,从这些早已退出时代舞台的数码产品身上,我们还可以感受到科技的进步。
CCD相机被应用CMOS的设备取代
CCD全称为电荷耦合器件。自数码相机被发明以来,很长一段时间内,CCD都是数码相机图像传感器独一无二的选择。
“图像传感器的功能主要是将光学图像信号转换为电信号,其作用类似于人眼的视网膜。”北京理工大学网络与安全研究所所长闫怀志在接受科技日报记者采访时介绍道,CCD能够实现光电转换,利用的是光二极管。其应用历史已经有半个世纪,曾经在图像传感器领域独占鳌头。
彼时,CCD相机是数码相机中的主流。可好景不长,应用CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器的相机在进入21世纪后异军突起,很快便取代了CCD相机在数码相机中的主导地位。
闫怀志表示,与CCD相比,CMOS图像传感器在光电转换过程中,即光学图像信号在被转换为电信号时,相关电荷能够被直接转换为电压和读数,转换过程较为直接、简单、高效,因此后者在生产成本、响应速度以及功耗等方面具有显著优势。最终,经过不断技术迭代,CMOS成为如今许多相机、手机、无人机等产品图像传感器的不二选择。
创新并未就此止步,CMOS图像传感器又被“玩”出了新的花样。例如,为了在智能手机有限的空间内尽可能增加CMOS的单个像素面积,如今许多手机厂商都采用多像素合成技术。其技术原理是在拍照时,可以将多个像素合并成一个像素进行感光,从而在几乎不改变图像传感器大小的情况下,使单个像素面积增大,有效提升单个像素的感光能力,增强暗光时的拍摄画质,提升照片纯净度。不过,施这样的“魔法”也是需要付出代价的。当多个像素被合并为一个像素后,输出照片的像素数量会显著降低。例如,具备4800万像素的图像传感器在应用“四合一”多像素合成技术后,其输出照片的像素数量会降低为1200万。