復古潮流席卷數碼界 這些紅極一時的產品有了“接班人”

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                                                                                  2023年03月30日 02:23 來源:科技日報
                                                                                  大字體
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                                                                                    這些紅極一時的數碼產品有了“接班人”

                                                                                    ◎實習記者 都 芃

                                                                                    當古董與數碼兩個詞放在一起,你能夠想到什么?

                                                                                    在數碼科技快速迭代、新產品層出不窮的今天,仍然有人鐘情于那些早已經被時代淘汰的數碼產品。

                                                                                    近年來,一股復古潮流席卷數碼界,CCD相機、CD光盤、老式游戲機……類似的“數碼古董”在一些社交平臺上頻頻出現。

                                                                                    除了獲得新奇的體驗、重溫屬于那個年代的美好外,從這些早已退出時代舞臺的數碼產品身上,我們還可以感受到科技的進步。

                                                                                    CCD相機被應用CMOS的設備取代

                                                                                    CCD全稱為電荷耦合器件。自數碼相機被發明以來,很長一段時間內,CCD都是數碼相機圖像傳感器獨一無二的選擇。

                                                                                    “圖像傳感器的功能主要是將光學圖像信號轉換為電信號,其作用類似于人眼的視網膜?!北本├砉ご髮W網絡與安全研究所所長閆懷志在接受科技日報記者采訪時介紹道,CCD能夠實現光電轉換,利用的是光二極管。其應用歷史已經有半個世紀,曾經在圖像傳感器領域獨占鰲頭。

                                                                                    彼時,CCD相機是數碼相機中的主流??珊镁安婚L,應用CMOS(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器的相機在進入21世紀后異軍突起,很快便取代了CCD相機在數碼相機中的主導地位。

                                                                                    閆懷志表示,與CCD相比,CMOS圖像傳感器在光電轉換過程中,即光學圖像信號在被轉換為電信號時,相關電荷能夠被直接轉換為電壓和讀數,轉換過程較為直接、簡單、高效,因此后者在生產成本、響應速度以及功耗等方面具有顯著優勢。最終,經過不斷技術迭代,CMOS成為如今許多相機、手機、無人機等產品圖像傳感器的不二選擇。

                                                                                    創新并未就此止步,CMOS圖像傳感器又被“玩”出了新的花樣。例如,為了在智能手機有限的空間內盡可能增加CMOS的單個像素面積,如今許多手機廠商都采用多像素合成技術。其技術原理是在拍照時,可以將多個像素合并成一個像素進行感光,從而在幾乎不改變圖像傳感器大小的情況下,使單個像素面積增大,有效提升單個像素的感光能力,增強暗光時的拍攝畫質,提升照片純凈度。不過,施這樣的“魔法”也是需要付出代價的。當多個像素被合并為一個像素后,輸出照片的像素數量會顯著降低。例如,具備4800萬像素的圖像傳感器在應用“四合一”多像素合成技術后,其輸出照片的像素數量會降低為1200萬。

                                                                                    除了在圖像傳感器上下功夫,近年來攝影領域還迎來了一場真正的智能化革命。部分相機廠商利用神經網絡、深度學習等技術,讓人工智能“學習”大量的圖像數據,使其能夠幫助相機在拍攝時大幅提升圖像質量,在降噪、色彩以及鏡頭缺陷校正等方面有更好的表現。甚至在按下快門之前,人工智能就已經深度介入到拍攝過程中。例如,某相機廠商借助人工智能芯片,極大地提升了相機對焦系統能力。當人物出現在畫面中時,相機可以瞬間識別畫面中人物主體,并將焦點鎖定在人物上。此外,人工智能還能夠幫助相機進一步擴展可識別的主體類別,可以對包括車輛、昆蟲等在內的7種主體對象進行精準識別、捕捉。

                                                                                    網絡流媒體音樂平臺“接棒”CD光盤

                                                                                    除了近期大火的CCD相機,已經逐漸在音樂市場銷聲匿跡的CD光盤及CD播放器也重新出現在大眾視野中。

                                                                                    CD播放器誕生于上世紀80年代,發展至今已經有40余年歷史。CD光盤以及CD播放器的出現,標志著音樂的記錄方式從模擬信號跨越到了數字信號。

                                                                                    CD光盤記錄音樂的基本原理是通過刻錄的方式,在光盤表面制造出凹凸不平的軌跡,以此代表0和1,從而將聲音信號轉化為數字信號進行存儲。CD播放器在讀取CD時,利用激光拾音器等部件向光盤表面發射激光,由于光盤表面被刻錄了許多凹坑,因此當光束打在凹坑處時,反射光較弱,光電檢測器撿拾的信號??;而當光束打在無凹坑的表面時,反射光較強,撿拾的信號大,從而實現了對0和1數字信號的讀取。

                                                                                    不過,在MP3以及智能手機普及后,主流人群聽音樂的載體發生了改變,網絡流媒體音樂平臺“接棒”CD光盤,成為音樂的主要記錄方式。

                                                                                    聽眾不再需要購買實體光盤或者用電腦下載音樂文件,打開手機上的在線音樂應用,音符便會從中“流淌”出來,真正實現了讓音樂隨時隨地環繞身邊。

                                                                                    不過,為了滿足千萬用戶的線上使用需求,在線音樂App需要強大的科技支撐。閆懷志表示,今天人們能夠便捷、流暢地欣賞音樂,主要得益于5G等移動通信技術,以及Wi-Fi、藍牙等近場通信技術的快速發展,而這背后則是包括了算力、算法、存儲等在內的整個網絡服務供給能力的巨大提升。

                                                                                    得益于藍牙等技術發展,人們在收聽音樂時也得以擺脫設備線材的束縛。

                                                                                    “對于普通公眾來說,以藍牙技術為代表的音樂無線傳輸和播放,已經可以替代有線傳輸,無論是在傳輸、解碼速度還是質量上,都是如此?!遍Z懷志補充道,為了解決藍牙無線傳輸方式易受電磁頻譜、信號質量、網絡環境等因素干擾的問題,近年來藍牙抗干擾等技術不斷進步,藍牙音樂的音質也日臻完善。

                                                                                    除此之外,近場通信(NFC)技術這些年也逐漸在耳機、音箱等設備中普及,用戶只需將具備NFC功能的手機與其輕輕一碰,即可以省去繁瑣的配對流程,實現二者間的快速配對。

                                                                                    VR代替裸眼3D成游戲機技術的發展方向

                                                                                    “數碼古董”也不都是過時的物件,也有曾經“領先”于時代、在今天看來仍是令人感到驚嘆的產品。在虛擬現實(VR)、光線追蹤等先進顯示技術被廣泛應用于電子游戲的今天,有些游戲玩家卻重新拿起了一款盛行于10年前的游戲掌機——由日本任天堂公司生產的3DS。

                                                                                    當年,3DS最大賣點是它的裸眼3D效果。該掌機利用光屏障式3D技術,通過在LCD顯示屏上加裝一塊偏振膜,遮擋部分光源,從而使左右眼輸入不同影像,“騙”過大腦,形成裸眼3D效果。除此之外,玩家還可以通過3DS自帶的兩個攝像頭拍攝3D照片和視頻。不過,光屏障式3D技術對觀看角度的要求十分苛刻,視線必須與屏幕保持垂直才能夠達到最佳的3D效果,視線一旦發生偏移,畫面就會出現重影。

                                                                                    或許是由于在掌上游戲機中實現裸眼3D的想法過于超前,當時的軟硬件技術尚不足以完美支撐這一想法,加之真正能夠適合裸眼3D效果的游戲少之又少,顯示效果也始終難以令人滿意。最終,3DS的裸眼3D功能在經過幾次產品迭代后逐漸銷聲匿跡。

                                                                                    不過,裸眼3D游戲的設想在今天看來仍有些超前。如今借助搭載了VR等技術的先進設備,使游戲的沉浸效果得到了前所未有的發展。VR技術通過對周遭環境進行識別,并通過對人的眼球、手勢、姿態等進行追蹤,為玩家提供了無與倫比的游戲體驗。除此之外,增強現實(AR)技術近年來同樣發展迅猛,VR與AR二者之間已經產生了融合趨勢,二者的融合將擴大VR技術的應用范圍。(科技日報)

                                                                                  【編輯:邵婉云】
                                                                                  發表評論 文明上網理性發言,請遵守新聞評論服務協議
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