Небольшой экскурс в историю фотографии
Большинство людей, пользующихся фотокамерой в телефоне, вряд ли когда-нибудь задумывалось над тем, кто создал первый фотоаппарат, как он был устроен. А между тем, история появления самого первого аппарата в мире представляет собой немалый интерес. Первое упоминание о камерах-обскурах, дошедшее до наших дней, датируется V – IV веками до нашей эры.
Схема работы камеры-обскуры
Ученики китайского философа Мо-Цзы подробно описали, как они получили изображение, перевернутое «вверх ногами», на стене в темной комнате. Аристотель пытался понять, почему на стену проецируется круглое Солнце, хотя оно светит через квадратное отверстие.
В Х веке арабский естествоиспытатель Ибн-ал-Хайсам объяснил принцип работы камеры-обскуры, и для наблюдения за затмениями Солнца соорудил специальные палатки. Сделав маленькое отверстие в одной из сторон палатки, он добился проецирования изображения на противоположную стену.
Первым человеком, использовавшим камеру обскуру для зарисовок с натуры, был Леонардо да Винчи. В XVII веке портативные камеры-обскуры снабдили системой зеркал, проецирующих изображение на матовую пластину, что позволяло делать рисунки.
Веком позже в России появилась «махина для снимания першпектив». Но настоящая революция с камерой-обскурой произошла в первой половине XIX века, когда изобрели способ фиксации изображения, проецируемого на гладкую поверхность.
Первая фотография в мире Жозефа Ньепса «Вид из окна»
Именно в это время и появился прототип первого фотоаппарата в мире. Честь изобретения этого способа принадлежит французу Жозефу Нисефору Ньепсу.
Используя свой метод, он сделал в 1826 году первую в мире фотографию, которая дошла до наших дней. Фотография называется «Вид из окна», и создавалась она в течение восьми часов при прямом солнечном освещении.
Эволюция фотоаппарата
От первых фотоаппаратов до первых цифровых фотоаппаратов – дистанция в полтора века. За это время произошло великое множество событий, которые по праву могут считаться вехами в развитии и становлении фотографии.
Долгое время не утихали споры о том, когда появился первый фотоаппарат в мире – в 1826, когда Ньепс получил первую в мире фотографию или в 1838, когда Дагер получил первую фотографию человека.
Фотография Дагер «Вид на бульвар дю Тампль» 1838 года
С момента, когда появился первый фотоаппарат, произошло много знаковых событий, среди которых следует отметить:
- 1839 год – Роберт Хинниезер Корнелиус, усовершенствовал дагеротип и сделал первый в мире автопортрет;
- 1840 год – русский изобретатель Алексей Федорович Греков создает первый фотоаппарат в России;
- 1858 год – французский изобретатель Гаспар Феликс Турнашон с воздушного шара сделал первый аэрофотоснимок Парижа;
- 1856 год – англичанин Уильям Томпсон, прикрепив фотокамеру на шесте, неподалеку от Веймонта сумел сделать первый в мире подводный снимок;
- 1924 год – выпущен самый первый фотоаппарат «Лейка» («ЛЕЙтц КАмера» – по имени Эрнста Лейтца);
- 1936 год – выпущена камера «Кине-Экзакта» – первый зеркальный фотоаппарат.
Самые первые фотоаппараты
19 августа отмечается Всемирный день фотографии. Именно в этот день 180 лет назад был получен первый в мире фотоотпечаток. Но история первого фотоаппарата началась несколько раньше – в 1826 году.
И ответ на вопрос, в каком году первый фотоаппарат сделал первый зафиксированный снимок, следует искать в жизнеописании французского изобретателя Жозефа Нисефора Ньепса.
Что такое цифровые технологии и как они появились?
Основы современной двоичной системы счисления заложил математик Карл Лейбниц в XVII веке. В ХХ веке ее начали применять для программных вычислений: в 1941 году появился первый компьютер, а в 1948-м — первая программа для ЭВМ.
Тогда, в середине XX века, под цифровыми технологиями понимались те, где информация преобразуется в прерывистый (дискретный) набор данных, состоящий из 0 (нет сигнала) и 1 (есть сигнал). Их противопоставляли аналоговым, где данные — это непрерывный поток электрических ритмов разной амплитуды с неограниченным числом значений.
Но позже на смену этому пришло другое определение: цифровые технологии — это те, где информация «оцифровывается», то есть представляется в универсальном цифровом виде. Другой вариант — это все технологии, которые позволяют создавать, хранить и распространять данные. В свою очередь, аналоговые теперь — это те, где информация не унифицирована, а хранится и передается в разных форматах, под каждый тип носителя. К примеру, стационарный телефон — это аналоговая технология, а смартфон с интернетом — уже цифровая.
Говоря самым простым языком, к цифровым технологиям относят все то, что связано с электронными вычислениями и преобразованием данных: гаджеты, электронные устройства, технологии, программы. По сравнению с аналоговыми, цифровые технологии лучше подходят для хранения и передачи больших массивов данных, обеспечивают высокую скорость вычислений. При этом информация передается максимально точно, без искажений. Среди главных недостатков — высокая энергоемкость и негативное воздействие на климат.
Сейчас на долю дата-центров приходится около 0,3% мировых выбросов углерода. Они потребляют около 200 ТВтч в год — это больше, чем годовое потребление энергии в развивающихся странах. Однако к 2030 году этот показатель может вырасти до 20% от всего мирового спроса, что приведет к существенному увеличению выбросов.
Зеленая экономика
Как сериалы, социальные сети и порносайты негативно влияют на природу
Цифровые технологии часто путают с информационными, но на самом деле одно является частью другого. К информационным относят все технологии, связанные с обменом информацией, даже с помощью аналоговых устройств. Например, светофор, сообщающий нам, когда можно идти — это информационное аналоговое устройство, а сервис, где мы отслеживаем пробки — тоже информационное, но уже цифровое.
По данным на 2021 год, через пять лет рынок технологий цифровой трансформации достигнет $3,7 трлн.
Разновидности камер
Миниатюрная видеокамера скрытого наблюдения может иметь разные формы и габариты, а также отличаться по целому ряду характеристик и параметров. На сегодняшний день принято выделять три основных направления, в которых развиваются эти девайсы.
Проводная камера
Классический вариант, который часто используется для нежилых помещений, в офисах и торгово-развлекательных центрах. Для монтажа проводных миниатюрных видеокамер требуется прокладка коаксиального кабеля либо витой пары, если подразумевается более современное оборудование. Часто для этих целей приходится штробить стены, а после прокладки проводки шпаклевать и закрашивать заново, что приводит к немалым дополнительным затратам. Далеко не всегда можно пустить кабель по кабель-каналу или в плинтусном проеме.
- постоянный мониторинг в режиме 24/7;
- не требуется длительная зарядка;
- никогда не выйдут из строя потому, что села аккумуляторная батарея.
- сложность установки, ведь далеко не каждое помещение, офис или склад предназначено для протяжки толстых проводов, которые, к тому же, требуется еще и замаскировать;
- на сегодняшний день технология передачи информации через коаксиальный кабель является устаревшей, аналогичное будущее в скором времени ожидает и витую пару, на смену которой приходит вездесущее оптиковолокно.
Беспроводная камера
Беспроводные модели более технологичны, чем устройства из предыдущего абзаца, но тоже не лишены некоторых недостатков.
Первый и самый очевидный минус такой системы скрытого видеонаблюдения – отсутствие автономности. Такая модель привязана к розетке гораздо больше, чем это может показаться на первый взгляд
Тем не менее, этот вариант наиболее приемлем для дома, ведь он позволяет исключить провода, которые могут привлечь внимание злоумышленников или скомпрометировать сам гаджет.
Еще один существенный минус беспроводной технологии – это дальность передачи сигнала от камеры на принимающий блок. К сожалению, область действия таких моделей, как правило, ограничивается дальностью приема блютуз или вай-фай сигнала
В данном случае преимущество на стороне проводных аналогов. Если необходимо организовать видеонаблюдение на большом расстоянии, проще будет протянуть провода.
Преимущество беспроводных камер в цифровой обработке и передаче сигнала, более современной оптике, позволяющей снимать видео высокого разрешения. Чаще всего именно беспроводные модели поддерживаются технологию интернет-трансляции с присвоением IP-адреса. IP-видеокамеры имеют широкую интеграцию с облачными хранилищами, а также современные кросплатформенные операционные блоки. Те, в свою очередь, при необходимости и технической возможности, можно подключить и к более старым системам скрытого видеонаблюдения. При наличии необходимых переходников, в сеть к работающей беспроводной видеокамере можно подключить и проводную, вопрос упирается лишь в целесообразность.
Автономные камеры
Как ни странно, но данный вид пользуется наименьшей популярностью. Автономные скрытые видеокамеры чаще всего используются для мобильного скрытого наблюдения, скрытая съемка при собеседованиях и т.д. К автономным камерам часто прибегают тайные покупатели, совершающие контрольные закупки и фиксирующие это на камеру для отчетности.
- компактная, не занимает много места;
- при необходимости может быть легко перемещена;
- работает от аккумуляторных батарей различной емкости.
Явным конструктивным недостатком такой скрытой камеры является ее время работы – оно ограничено источником питания. Несмотря на наличие автономности, она, все же, остается весьма относительной, и ее вряд ли получится отнести к преимуществам данного типа камер для скрытого наблюдения.
Где и в каких случаях устанавливается видеонаблюдение
Мини видеокамера является довольно распространенным решением пассивной безопасности. Слежка при помощи камер видеонаблюдения ведется в большинстве офисов, складов и других охраняемых объектов. Монтаж специализированного оборудования для наблюдения и фиксации событий применяется везде, где он необходим. Не существует каких-либо ограничений по роду деятельности, при которых было бы невозможно организовать видеонаблюдение. Ярким тому подтверждением является целая сеть городских камер, которые устанавливаются в парках, скверах, подъездах и на проезжих частях оживленных магистралей.
Иногда бывает необходимо организовать видеосъемку периметра частного дома и его покоев. В таком случае развертывается один принимающий блок, на который поступает информация со всех камер видеонаблюдения. Основными причинами организации постоянно и периодического видеонаблюдения в квартире являются опасения за безопасность сохранности своего имущества, а также предупреждение противоправных действий в отношении собственника. Иногда на камеру видеонаблюдения получается зафиксировать правонарушение или даже серьезное преступление, нередки случаи, когда скрытая камера помогала правоохранительным органам поймать преступниками при помощи гаджета, установленного в коридоре, на лестничной площадке.
История одного патента: Эволюция видеокамеры от братьев Люмьер до наших дней
В далеком 1895 году братья Люмьер, возможно, и не подозревали, как изменит мир их патент. Видеосъемка, экшн-камера, “слоу-мо”, кино, Оскар, Берлинале, несчастный Леонардо Ди Каприо и счастливчик Уолт Дисней — вот лишь малый перечень заслуг того самого изобретения.
Редакция Droider любит не только смотреть видеоролики, но и снимать, поэтому с легкой руки передставляет эволюцию видеокамеры — от тех самых Луи Жана и Огюста Луи Мари Николя Люмьер до наших дней.
6 января 1896 года братьями была представлена знаменитая черно-белая документальная короткометражка, ставшая одним из первых фильмов в истории. Конечно же, речь идет о “Прибытии поезда на вокзал Ла-Сьота”, который по хронометражу длился меньше 1 минуты. Фильм впервые в истории кинематографа показал на экране движение в перспективе — перемещение поезда создавало эффект пространства. Кроме того, в первый раз одном кадром были показаны люди общим, средним и крупным планами.
Мало кто знает, но во время премьеры многие зрители, сидевшие в зале, были шокированы увиденным. Им казалось, что движущийся поезд вот-вот протаранит экран и въедет в зрительный зал. Вот так немного парадоксально была положена эра Чарли Чаплина и немого кино.
Годs сменяли друг друга и грубые, на ручном питании, огромные камеры видоизменялись вслед за прогрессом, однако механика изобретения братьев Люмьер использовалась несколько десятилетий кряду. Ситуация начала кардинально меняться только в 80-х, когда на свет начали появляться первые аналоговые видеоролики.
Это случилось 11 мая 1980 года — именно тогда на рынок вышла легендарная видеокамера от Sony, точнее экспериментальная модель. Естественно, качество изображения оставляло желать лучшего, но это был переворот. С того момента аппаратура стала не только гораздо компактнее, но и позволяла снимать в цвете.
Настоящая война за потребителя начинается с 1985 года, когда японская компания выпускает видеопленку аналогового стандарта Video 8, а компания JVC вводит формат VHS-C — “компактную” версию VHS. Записывающее устройство и камера теперь были неразлучны. Так появилась видеокамера-камкордер.
Даже несмотря на качество “картинки”, в конце 80-х и в начале 90-х годов видеокамеры сметали с полок магазинов техники. На такой потребительский “бум” отчасти повлияли популярные телепрограммы аля «Сам себе режиссер» и “Лучшее домашнее видео”, где демонстрировались забавные любительские клипы.
https://youtube.com/watch?v=hafvH8vdOdk
В 1995 году произошел новый виток в истории: появляется первая цифровая камера формата miniDV — Sony DCR-VX1000. Ее цена была значительно дороже аналоговой, но по качеству изображения ей не было равных.
В 2001 году японские инженеры сделали казалось бы невозможное: вся информация записывалась не на громоздкие кассеты, а на флеш-накопители, что заметно упростило использование камеры как в бытовых условиях, так и в процессе профессиональной съемки.
В 2002 году миру предстал Sanyo SCP-5300 — первый телефон со встроенной камерой. Несмотря на то, что изображение получалось отвратного качества, он был дебютантом, положив дальнейшее развитие технологии.
Возможно, в будущем нас ждет новый переворот. Камеры уже проникли в смартфоны, компьютеры, планшеты, медиаплееры и продолжают интегрироваться в другие виды бытовой техники.
С 1895 года человечество пережило несколько форматов и вариаций видеотехники, кино прочно осело в людском сознании, а премия Оскар стала таким же важным событием в жизни индивидуума, как Новый год или День рождения. Один патент изменил представление человека о мире, как бы это пафосно ни звучало, за что большое спасибо стоит сказать братьям Люмьер.
Выбор архитектуры серверной системы
При использовании вышеописанных интеллектуальных модулей увеличивается вычислительная нагрузка на сервер и возрастают требования к быстродействию процессоров ядер.
Нагрузка может увеличиться в 3 раза. Поэтому, при обработке информации на центральном сервере и большом количестве камер (от 10 до 100), сервер не справляется с нагрузкой, особенно в режиме онлайн (реального времени).
При этом аппаратное наращивание его производительности, во-первых, имеет разумный предел (не более 12-16 ядер), и во-вторых, делает сервер очень дорогим (до 1-2 млн. рублей).
Сегодня возникла явная необходимость перехода к многосерверным распределенным системам, как наиболее перспективным и гибким алгоритмически.
Сравнение с IP-камерой
Сравнивать аналоговые и IP камеры видеонаблюдения гораздо проще, рассматривая их достоинства и недостатки. К основным преимуществам аналоговых относят:
- простоту настройки системы;
- допустимость подключения к типовым трансляционным сетям;
- дешевизна устройства и комплектующих для него;
- стабильность передаваемого сигнала – качество не зависит от состояния сети и длины кабеля;
- совместимость с другими моделями.
Для формирования аналогового сигнала требуемого качества достаточно присоединить провода в цветной изоляции согласно прилагаемой инструкции. В отличие от цифровых устройств, порядок настройка камеры, включая фокусировку, очень прост. На усмотрение пользователя он проводится в автоматическом или ручном режимах.
Недостатки аналоговых камер:
- необходимость декодирования сигнала для его последующей цифровой обработки;
- ограниченный радиус действия и отсутствие возможности фиксации фокусного расстояния;
- при установке нужен специальный аналоговый регистратор, без которого трансляция картинки в Интернет невозможна.
Аналоговые устройства способны работать одновременно с ограниченным количеством обрабатываемых сигналов, не превышающим 32 единиц. Для их увеличения нужен дополнительный регистратор. К недостаткам аналоговых систем относят и их чувствительность к радиочастотным помехам.
Импульсные IP камеры имеют следующие преимущества:
- возможность прямой связи с сервером, допускающая их использование в составе комплекса «умный дом» и в системах наружного противопожарного контроля;
- допустимость фрагментарной записи изображения (ROI);
- экономия дискового пространства;
- высокое разрешение, позволяющее детализировать картинку.
Изобретение технологии видеозаписи и создание первого аппарата
Принцип кодирования изображения в видеосигнал придумал немецкий изобретатель Пауль Нипков. В 1884 году он запатентовал «электрический телескоп для воспроизведения светящихся объектов» представляющий собой диск-светоприемник с отверстиями по спирали.
Первую механическую видеокамеру придумал для записи изображений в движении шотландский инженер Д. Бэрд в 1924 году. В основе его аппарата был использован диск Нипкова, посредством которого изображение кодировалось в видеосигнал для передачи по проводу. В этом неподвижном агрегате посредством провода соединялись снимающая камера и записывающий сигнал аппарата
Это интересно: История вентилятора: разбираемся во всех нюансах
История самого первого фотоаппарата и самой первой фотографии
В нашей жизни существует много вещей, об истории происхождения которых мы даже не задумываемся. Искусство фотографии стало очень популярным, ведь каждому хочется запечатлеть радостные события жизни, дорогих сердцу людей, или красивые пейзажи, радующие глаз. С продвижением новых технологий, фотоаппараты с каждым разом становились современнее, и сейчас совсем уже не похожи на своего первого представителя. Задумывались вы как и когда появился первый фотоаппарат или первая фотография? Это сейчас можно за две минуты сделать сотню фотографий, а раньше всё было намного реже и скромнее.
Положено считать что первый фотоаппарат был изобретен между 1826 и 1827 годами. Жозефу Ньепсу(Joseph Nicéphore Niépce) удалось сохранить изображение с помощью асфальтного лака и стекла, при том что лак (аналог битума) создавал изображения под действием света в преломлении. Это был первый случай, когда изображение рисовал свет, а не художник. Первой фотографией был вид из окна, сделан в 1826году, снимок делался 8 часов при ярком солнечном освещении, это фото сохранилось и до наших дней.
В 1827 году Ньепс начал сотрудничать с Жаком Манде Дагерром, в последствии этот французский художник и заявил миру об открытии. С Жаком Даггером камера стала более усовершенствованной, снимок получалось сделать уже за 20 минут, позже, используя бромид серебра и за несколько секунд.
Качество снимков было изначально сомнительным, поэтому эксперименты и разработки в этой области не заканчивались. В 1835 г. английский физик Уильям Тальбот,изучая работу Ньепса, добился некоторой четкости в фотографии, тем самым изобрел негатив. Это открытие позволило копировать фотографии и стало основой для печати современной фотоиндустрии.
30 лет спустя, благодаря фотографу из Англии Т. Сэттону, фотоаппарат приобрел вид ящика с линзой, закрепленного на треноге. На этот раз объектив уже ловил фокус и с помощью зеркал формировал изображение. И кстати в 1861 году Джеймсу Максвеллу удалось получить первый цветной снимок. Он был сделан с помощью 3 фотоаппаратов, на каждом из которых были установлены цветные фильтры, в итоге снимки соединили с помощью проекции.
Далее эта область начала стремительно развиваться, эксперименты не прекращались, качество снимков с каждым разом улучшалось. Снимки делали и под водой, и с воздуха (с помощью голубей), начались эксперименты по совмещению кадров. Вспоминая историю нельзя забывать о Джордже Кодаке, который запатентовал первую в мире рулонную пленку и изобрел под нее фотоаппарат, это было в 1889 году.
На смену пленочным фотоаппаратам пришли цифровые, в основе действии которых лежит электронно-лучевая трубка для регистрации изображений. Началась новая эра в истории фото. Но пленочные фотоаппараты не забыты, некоторые профессиональные фотографии предпочитают именно их. А для повседневных снимков, мы с удовольствием пользуемся цифровыми камерами, быстро, удобно и практично.
История создания
Споры о том, кто и когда изобрел телевизор, продолжаются и сегодня. Объясняется это тем, что в основе было 2 технологии и шли они независимо друг от друга. Первая – механический ТВ, вторая – электронный.
Механический телевизор
Немецкий инженер П. Нипков в 1884 году придумал устройство механического сканирования. Это был диск, имеющий спиральные отверстия, за счет которых картинка раскладывалась на отдельные элементы. В ходе вращения диск пропускал свет, в результате чего последовательно формировалось изображение.
Изобретателю из Шотландии Д. Бэрду приглянулся «диск Нипкова». Он взял его как основу, развил и создал полноценный механический ТВ. Возможностей усилить сигнал в то время уже было достаточно, и в 1925 году Бэрд продемонстрировал динамическую картинку. В 1926 он начал передавать сигнал по радио с последующей демонстрацией изображения на экранной поверхности. Это событие стало считаться первой телевизионной связью, первой телепередачей.
Механический телевизор.
Электронный телевизор
Первым в этом направлении был российский ученый Б. Розинг. Механический принцип работы он сразу отмел как бесперспективный. Он занимался исследованием безинерционного электронного луча. У созданного им телеприемника отсутствовала механическая передача, и такой прибор стал прототипом привычного всем ТВ. На этом изыскания не закончились – в 1911 году он разработал кинескоп.
Также к электронному устройству причастен ученый А. Арчибальд, который занимался теоретическими изысканиями. В 1908 году, публикуясь в издании «Nature», он обосновал ограниченность механики. Его интересовала технология ЭЛТ. Впоследствии была разработана схема, но она была идентична созданной Рогозиным.
Выделился и японский ученый Т. Кэндзиро, который в одном устройстве скрестил ЭЛТ и диск Нипкова. В 1920 году он представил ТВ, имеющее разрешение 40 строк. На этом работы не закончились, и уже в 1927 было представлено устройство, транслирующее 100 строк, вместе с чем повысилось качество изображения.
Ученый из Америки Ф. Тэйлор тоже пытался усовершенствовать систему передачи сигнала. Он создал электронный аналог диска Нипкова. Устройство делило картинку на совокупность электросигналов.
В. Зворыкин видел перспективу в ЭЛТ с электростатической фокусировкой. Преимущественно он развивал принимающее звено, считая, что для передачи сигнала годится и диск Нипкова. Его разработка была запатентована в 1935 году. В основе работы многих ТВ, выпускаемых до 70-х годов, была магнитная фокусировка. Телевизоры, как их понимают сейчас, стали появляться именно после открытия Зворыкина.
Электронный телевизор.
Первый цветной ТВ
Создатели механических телеприемников и начали задумываться о цветном изображении. Первая разработка была создана И. Адамяном. В 1908 году он получил патент на устройство, способное передавать двуцветный сигнал. Подключился и Д. Брэд, который в 1928 году представил телевизор, последовательно передающий изображение при помощи 3-х фильтров: синего, красного и зеленого.
Все это было не более чем попытками. Цветное телевидение получило широкое развитие после Второй мировой войны, когда все силы были брошены на гражданское производство, то есть пошел прогресс. В то же время для передачи картинки начали использовать дециметровые волны. Так, в 1940 году американские ученые представили «Тринископ» – систему с 3-мя кинескопами разного цвета.
История развития авиации – истоки.
История развития авиации тесно связана с историей воздухоплаванья и берет свое начало с нескольких сотен лет до нашей эры. В те далекие времена, примерно в пятом – четвертом столетии до н. э., жил в Италии математик, музыкант, механик и астроном — Архит. Наблюдая за голубями, он решил сделать из дерева точную копию птицы и подвигнуть ее полететь. Доподлинно не известно, смогло его творение осуществить задуманное или нет. Хотя, по словам наблюдавших за испытаниями чудного механизма зевак, она полетела, и смогла покрыть примерно 200 метров. И если это правда, то с уверенностью можно сказать, что с данного момента взяла начало история развития авиации. А рукотворный голубь стал первой моделью планера.
