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设计源自于爱好

电脑自己DIY拼凑是常态,但是相机DIY你可能没听说过吧。波士顿的一位工程师兼摄影师张文廷十多年来一直在尝试 DIY 电子产品,并且热爱拍照,他近几年开始尝试自己制作相机,而且是全画幅,并认为是自己兴趣的自然延伸。

“我初在中学时就有了自己制作相机的想法。那时,还不被允许使用父母的相机,也买不起真正的相机。于是天真地以为,如果我自己制作一台,这不仅可行,而且更便宜。” 张文廷如是说。

每当他看到有人发布关于 DIY 相机项目的帖子时,他就会想,“如果其他人能做到,我也应该能做到。” 他先是攒钱买了一台二手尼康 D90,摸索自己制作相机。

张文廷明确指出,这是一个业余项目,纯粹是为了好玩,他的相机不会达到知名公司如索尼、佳能等厂商商用产品的图像质量水平。尽管如此,他的项目还是让我们看到了从头开始构建相机所涉及的内容。更重要的是,张先生已经在 GitLab 上将他的整个项目开源,供任何想要在此基础上进行开发的人使用。

尽管由于速度快、功耗低和成本高等因素,CMOS 已成为消费相机的主导传感器技术,但张先生的相机采用的是10MP(megapixel,百万像素)柯达 KAI-11000CM CCD 传感器和全局电子快门,他选择这种传感器是出于一个相当务实的原因:它很容易采购。“大多数制造商(如索尼)不会随便向业余爱好者出售传感器,所以我必须选择电商上可以买到的配件东西,这款千万像素CCD正好可以买到。”

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DIY的心得体会

将 CCD 传感器安装到散热器上
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将 CCD 传感器安装到散热器上

传感器的选择具有实用性,设计和制造机械快门非常复杂,超出了作者的专业范围,因此他的DIY设计使用了电子快门。出于类似的原因,他选择使用 LCD 屏幕作为取景器,而不是基于棱镜的光学设计,从而制作出无反光镜相机。

DIY相机拍摄的照片
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DIY相机拍摄的照片

作者希望他的设计能够与现有的镜头兼容,无反光镜设计法兰距较短,为将不同的镜头适配到相机提供了极大的灵活性,他目前使用的是带有主动电触点的E卡口。

而这还只是开始,还需要将CCD信号处理器与ADC(模拟数字转换器)、CPU、电池、LCD 屏幕和按钮集成在一起。他还设计并制作了自己的电路板,上面有仅供电的 USB 端口、闪光同步端子、电源按钮和 SD 卡插槽,并创建了软件和用户界面以将它们整合在一起。

制造相机,必须设计并打印电路板
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制造相机,必须设计并打印电路板

最后,所有东西都装在一个 3D 打印的外壳里,在我们看来,它看起来还算不错。至于相机的名称,作者把它叫Sitina S1,即把‘silicon’(硅)和‘retina’(视网膜)两个词放在一起,形成了‘sitina’这个词。

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自己制作的相机拍摄的样片,看起来干净又通透
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自己制作的相机拍摄的样片,看起来干净又通透

作者已经制造了自己的相机,他深刻体会到现代消费级相机在设计、开发和优化方面需要付出多少努力。“我可以想象,制造一台现代消费级相机需要一大批来自不同领域的设计师和工程师,”他说。“相机的零部件种类繁多,但‘现成’的零件却很少。”

“除了硬件之外,我们还有软件层。没有标准的相机操作系统(如 Android 或 Windows),因此每个供应商都在开发自己的操作系统。除了操作系统之外,还有图像处理算法,每个供应商可能都有自己的秘诀,以实现更好的色彩、更低的噪音等。相机供应商能够在内部完成所有这些工作,这真是令人难以置信。”

张文廷仍在努力解决当前原型机的问题:“我认为再过一两年,它就能成为一台可用且实用的相机。我确实希望以人们可以组装的套件或组装好的机器的形式出售这款相机。不以盈利为目的,但人们可以玩它,我在这个项目上的努力不会白费。”

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单价:8元,年价:408元

编辑|张毅

审核|吴新

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