카메라 기술의 간략한 역사

카메라가 없으면 머신 비전 시스템도 완성되지 않습니다. 머신 비전 시스템에서 가장 중요한 구성 요소인 카메라의 간략한 역사를 살펴보겠습니다.

라틴어에서 파생된 카메라 옵스큐라는 말 그대로 "어두운 방"을 의미합니다. 카메라 옵스큐라는 벽이나 재료의 작은 구멍을 통해 외부 세계의 이미지를 투사하는 데 사용되는 고대 기술입니다. 아리스토텔레스도 나무 잎으로 만든 구멍을 통해 태양의 이미지를 투사하여 일식을 관찰하기 위해 이 기술을 사용했습니다. 수 세기에 걸쳐 카메라 옵스큐라 이면의 광학적 현상은 오늘날 우리가 알고 있는 카메라의 발전으로 이어졌습니다.

1839년은 카메라의 공식 탄생 연도로 간주됩니다. Daguerreotype 카메라는 1839년 Alphonse Giroux가 생산한 최초의 대량 판매 카메라였습니다. 발명가인 Louis Daguerre의 이름을 따서 명명된 Daguerreotype은 판에 사진 이미지를 영구적으로 캡처하는 새로운 프로세스였습니다.

"The Kodak"은 1888년 미국 기업가 George Eastman이 만든 최초의 롤 필름 카메라로 한 롤의 종이를 사용하여 100장의 사진을 담았습니다. Kodak 카메라는 daguerreotype 카메라처럼 선명한 네거티브 사진을 캡처할 수 있었습니다. 네거티브 사진이 포함된 필름은 어두운 상자에 보관해야 하며 처리를 위해 Eastman의 회사로 보내야 합니다.

러시아 태생의 미국인인 블라디미르 즈보리킨(Vladimir Zworykin)은 1923년에 텔레비전 전송용 이미지를 캡처하는 데 사용되는 최초의 실용적인 비디오 튜브 카메라 Iconoscope를 발명했습니다. Iconoscope는 완전한 텔레비전 시스템을 형성하기 위해 Kinescope라는 음극선관 기반 수신기와 결합되었습니다. Iconoscope의 후속 제품인 Orthicon 튜브는 1944년 미 해군으로부터 생산 계약을 따냈고 1946-68년 미국 방송의 표준이 되었습니다. 1950년대 후반에 RCA는 대상 재료가 광전도체인 비디오 카메라 튜브 디자인인 Vidicon 튜브를 출시했습니다. NASA는 1970년대 후반 이전에 대부분의 무인 심우주 탐사선에 Vidicon 카메라를 사용했습니다.

Thomas Sutton이 1861년에 SLR(Single-Lens Reflex) 기술을 사용하는 최초의 카메라를 개발했지만 19세기 카메라 제조업체에게는 그 이면에 있는 기술이 복잡했습니다. SLR 카메라는 돈이 많고 사진에 관심이 많은 사람들에게 필수품이었습니다. 최초의 35mm SLR은 1931년 소련에서 나온 "Filmanka"였습니다. 초기 SLR 카메라의 배후에는 독일과 소련이 주요 두뇌였지만 1945년 이후 일본 SLR 카메라의 인기가 치솟았습니다.

1943년, 에드윈 랜드는 가족과 함께 휴가를 보내고 있었는데 딸이 방금 찍은 사진이 왜 보이지 않느냐고 물었습니다. 그녀의 순진한 질문은 Land가 같은 날 즉석 카메라에 대한 아이디어를 꿈꾸는 데 도움이 되었습니다. 그리고 불과 1948년 후인 XNUMX년에 그의 카메라가 매장에 출시되었을 때 소비자가 스스로 필름을 찍고 즉시 현상할 수 있었던 것은 역사상 처음이었습니다.

최초의 디지털 카메라는 1975년 Eastman Kodak의 젊은 엔지니어인 Steve Sasson이 개발한 프로토타입이었습니다. 그는 모토로라 부품, 새로 출시된 페어차일드 CCD(Charged Coupling Device) 전자 센서 및 카메라 렌즈를 사용했습니다. 그 결과 장치의 무게는 4kg이 넘었고 흑백 사진을 디지털 카세트 테이프에 기록하는 데 무려 23초가 걸렸습니다. Proctor and Gamble 제품을 검사하기 위한 도구로 1976년 최초의 상용 CCD 카메라를 개발한 사람은 Steven Sasson이 사용한 CCD 센서의 개발자인 Fairchild였습니다.

CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서의 작동 원리는 1960년대 후반에 처음 고안되었지만 1990년대에 미세 가공 기술이 충분히 발전할 때까지 장치가 상용화되지 않았습니다. 최초의 CMOS 센서는 1993년 NASA 제트 추진 연구소의 Eric Fossum 팀에 의해 개발되었습니다. JPL 팀원인 Sabrina Kemeny는 1995년 NASA에서 물러나 CMOS 이미지 센서 상용화를 목적으로 Photobit Corporation을 공동 설립했습니다. 팀의 또 다른 구성원인 Eric Fossum과 Barmak Mansoorian이 곧 합류했습니다. 2007년까지 CMOS 센서의 판매는 CCD 센서를 능가했습니다. 오늘날의 디지털 카메라와 휴대폰에 내장된 이미지 센서는 대부분 CMOS 기술을 사용합니다.