◎?qū)嵙?xí)記者 都 芃

　　當(dāng)古董與數(shù)碼兩個詞放在一起，你能夠想到什么？

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

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

　　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(shù)碼產(chǎn)品身上，我們還可以感受到科技的進步。

　　CCD相機被應(yīng)用CMOS的設(shè)備取代

　　CCD全稱為電荷耦合器件。自數(shù)碼相機被發(fā)明以來，很長一段時間內(nèi)，CCD都是數(shù)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(xué)圖像信號轉(zhuǎn)換為電信號，其作用類似于人眼的視網(wǎng)膜�！北本├砉ご髮W(xué)網(wǎng)絡(luò)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?qū)崿F(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，利用的是光二極管。其應(yīng)用歷史已經(jīng)有半個世紀(jì)，曾經(jīng)在圖像傳感器領(lǐng)域獨占鰲頭。

　　彼時，CCD相機是數(shù)碼相機中的主流�？珊镁安婚L，應(yīng)用CMOS（互補金屬氧化物半導(dǎo)體）圖像傳感器的相機在進入21世紀(jì)后異軍突起，很快便取代了CCD相機在數(shù)碼相機中的主導(dǎo)地位。

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

　　創(chuàng)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(nèi)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(shù)。其技術(shù)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(zhì)，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(dāng)多個像素被合并為一個像素后，輸出照片的像素數(shù)量會顯著降低。例如，具備4800萬像素的圖像傳感器在應(yīng)用“四合一”多像素合成技術(shù)后，其輸出照片的像素數(shù)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(lǐng)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(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，讓人工智能“學(xué)習(xí)”大量的圖像數(shù)據(jù)，使其能夠幫助相機在拍攝時大幅提升圖像質(zhì)量，在降噪、色彩以及鏡頭缺陷校正等方面有更好的表現(xiàn)。甚至在按下快門之前，人工智能就已經(jīng)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(tǒng)能力。當(dāng)人物出現(xiàn)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(nèi)的7種主體對象進行精準(zhǔn)識別、捕捉。

　　網(wǎng)絡(luò)流媒體音樂平臺“接棒”CD光盤

　　除了近期大火的CCD相機，已經(jīng)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(xiàn)在大眾視野中。

　　CD播放器誕生于上世紀(jì)80年代，發(fā)展至今已經(jīng)有40余年歷史。CD光盤以及CD播放器的出現(xiàn)，標(biāo)志著音樂的記錄方式從模擬信號跨越到了數(shù)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(zhuǎn)化為數(shù)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(fā)射激光，由于光盤表面被刻錄了許多凹坑，因此當(dāng)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(dāng)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(xiàn)了對0和1數(shù)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(fā)生了改變，網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用，音符便會從中“流淌”出來，真正實現(xiàn)了讓音樂隨時隨地環(huán)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(shù)，以及Wi-Fi、藍牙等近場通信技術(shù)的快速發(fā)展，而這背后則是包括了算力、算法、存儲等在內(nèi)的整個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供給能力的巨大提升。

　　得益于藍牙等技術(shù)發(fā)展，人們在收聽音樂時也得以擺脫設(shè)備線材的束縛。

　　“對于普通公眾來說，以藍牙技術(shù)為代表的音樂無線傳輸和播放，已經(jīng)可以替代有線傳輸，無論是在傳輸、解碼速度還是質(zhì)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(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等因素干擾的問題，近年來藍牙抗干擾等技術(shù)不斷進步，藍牙音樂的音質(zhì)也日臻完善。

　　除此之外，近場通信（NFC）技術(shù)這些年也逐漸在耳機、音箱等設(shè)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(xiàn)二者間的快速配對。

　　VR代替裸眼3D成游戲機技術(shù)的發(fā)展方向

　　“數(shù)碼古董”也不都是過時的物件，也有曾經(jīng)“領(lǐng)先”于時代、在今天看來仍是令人感到驚嘆的產(chǎn)品。在虛擬現(xiàn)實（VR）、光線追蹤等先進顯示技術(shù)被廣泛應(yīng)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(chǎn)的3DS。

　　當(dāng)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(shù)，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(shù)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(fā)生偏移，畫面就會出現(xiàn)重影。

　　或許是由于在掌上游戲機中實現(xiàn)裸眼3D的想法過于超前，當(dāng)時的軟硬件技術(shù)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(jīng)過幾次產(chǎn)品迭代后逐漸銷聲匿跡。

　　不過，裸眼3D游戲的設(shè)想在今天看來仍有些超前。如今借助搭載了VR等技術(shù)的先進設(shè)備，使游戲的沉浸效果得到了前所未有的發(fā)展。VR技術(shù)通過對周遭環(huán)境進行識別，并通過對人的眼球、手勢、姿態(tài)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(xiàn)實（AR）技術(shù)近年來同樣發(fā)展迅猛，VR與AR二者之間已經(jīng)產(chǎn)生了融合趨勢，二者的融合將擴大VR技術(shù)的應(yīng)用范圍。