Digitální zadní strana je zásuvný systémový kamerový modul určený k převodu optických snímků na digitální fotografické soubory . Digitální zadní strana je připojena k filmové kameře a mění ji na digitální . Na rozdíl od digitálních fotoaparátů, které jsou vyrobeny jako jeden celek, umožňuje vyměnitelná zadní konstrukce natáčet i na film . Byly populární na počátku až do poloviny 2000, kdy bylo v oběhu velké množství filmových reportérů se sadami objektivů a digitální zrcadlovky teprve začínaly plnit trh. Na začátku roku 2010, kdy byl trh s fotografickou technikou dostatečně nasycen digitálními zrcadlovkami, objektivy a dalším příslušenstvím k nim, obliba digitálních zad prudce klesla. Od počátku roku 2020 jsou spíše předmětem historického zájmu než výrobním prostředkem.
Existují dva hlavní typy digitálních zadních stran: skenovací a s pravoúhlým snímačem, který vytvoří snímek na jednu expozici [1] . Skenovací zadní strany jsou hybridem fotoaparátu a skeneru a obvykle jsou založeny na pravítku CCD , který se pohybuje podél jedné strany rámu. Vzhledem k tomu, že skenování zabere značné množství času, jsou taková zařízení vhodná pouze pro fotografování statických snímků, ale formát skenovaného snímku je prakticky neomezený a kvalita výsledného snímku je mimořádně vysoká [2] . Použití tří CCD linek s barevnými filtry umožňuje digitalizovat barevný obraz v jednom průchodu a zkracuje dobu skenování třikrát [3] .
Nejrozšířenější jsou však zadní strany založené na obdélníkovém CCD s řadou barevných filtrů , které vám umožňují přečíst obraz snímku v jedné expozici. Taková zařízení vám umožňují zachytit pohybující se objekty s vysokou rychlostí závěrky jako běžný digitální fotoaparát . Některé zadní strany s tímto snímačem jsou navrženy pro trojnásobnou expozici za barevnými filtry pro vytváření barevných snímků s vysokým rozlišením. Konstrukce umožňuje obejít se bez řady barevných filtrů a se stejným počtem fotocitlivých prvků zčtyřnásobit rozlišení.
Záda s obdélníkovou matricí se zase dělí na další dvě třídy: studiová a samostatná [1] . Studiová varianta je pro lokační natáčení nevhodná, protože vyžaduje připojení k počítači a externí zdroj energie . Taková záda často nemají ani svůj vlastní displej z tekutých krystalů , což vylučuje možnost úpravy a ovládání záběru bez externího monitoru .
První potřeba digitální fotografie vznikla v oblasti fotožurnalistiky , která potřebovala rychle dodat hotové snímky ze scény. Proto jsou první experimenty a úspěchy ve vývoji spojeny s malými formáty fotocitlivého prvku videokamer , což byly analogové videokamery pro snímání statických snímků [4] [5] .
Za první digitální zadní stranu lze považovat hybridní elektro-optický fotoaparát navržený elektronickou divizí Kodak pro americkou vládu pro propojení s profesionálním fotoaparátem Canon New F-1 [6] . Základem byla černobílá CCD matice M1 vytvořená Kodakem o rok dříve , jejíž rozlišení poprvé přesáhlo 1 megapixel [7] . Byl umístěn v bloku namontovaném na odnímatelném zadním krytu fotoaparátu.
Výsledný hybrid se ukázal být příliš objemný a nepohodlný a dalším krokem byl vývoj projektů IRIS pro fotoreportéry a Hawkeye II pro armádu. Oba prototypy byly sestaveny kolem sériové zrcadlovky Nikon F3 a některé vojenské nástavce byly vybaveny novou matricí M3 s Bayerovým filtrem , která se stala první barevnou matricí s rozlišením větším než 1 megapixel [7] . Stala se také základem pro první komerčně úspěšný a sériově vyráběný digitální hybrid Kodak DCS 100 , sestavený rovněž kolem fotoaparátu Nikon F3 HP. Hybrid, vydaný v roce 1991, sestával z CCD digitální zadní části připojené kabelem k externí jednotce nošené na rameni [7] . Zařízení bylo první, které se zaměřilo na spolupráci s počítačem , a ne s videorekordérem , jak tomu bylo u většiny předchozích vývojů od jiných výrobců [8] .
Další vývoj se soustředil do civilního sektoru společnosti Kodak ( angl. Professional Photography Division ), v letech 1994 až 1998 uvolňovala kompaktnější přístroje řady DCS, dokovací s fotoaparáty Nikon F801, Nikon F90 a Canon EOS-1N [9] . Všechny vzniklé hybridy se staly mezistupněm před vznikem plnohodnotných digitálních zrcadlovek jednodílné konstrukce. Společnosti Canon a Nikon nakonec vytvořily řadu fotoaparátů Canon EOS-1D a Nikon D1 na základě předchozích zkušeností s digitálními zadními stranami.
Dalším pokusem dát digitální budoucnost filmovým fotoaparátům byl projekt Imagek [10] . Dne 11. února 1998 oznámila uvedení digitálního set-top boxu EFS-1 ( Eng. Electronic Film System ), který měl být vložen do filmového kanálu a přihrádky na filmovou kazetu jakýchkoliv maloformátových fotoaparátů [11 ] . Bylo oznámeno očekávané rozlišení 1,3 megapixelu s vnitřní pamětí 40 megabajtů. O rok později zahájily Intel a Kodak podobný společný vývoj [10] . Obtížnost spárování těchto nástavců s jakýmkoli existujícím fotoaparátem však znemožnila dodržení cenového limitu 1 000 USD. V důsledku toho zůstal projekt technickou kuriozitou.
V roce 2004 byla představena digitální zadní strana DMR (Digital Module for the R-system) pro fotoaparáty Leica R8 a Leica R9 , ale tyto konstrukce se dále nevyvíjely kvůli rozsáhlému ukončení výroby filmového vybavení [12] [10]. [13] . V roce 2010 byla ukončena výroba fotoaparátů řady Leica R a veškerého příslušenství k ní včetně prefixu. Místo toho byla zahájena výroba digitálního fotoaparátu Leica S2 integrální konstrukce. Vytvoření digitálního fotoaparátu s plně integrovanými digitálními systémy pro malý formát se ukázalo jako levnější a ergonomičtější, než se snažit přeměnit standardní filmové fotografické vybavení na digitální pomocí set-top boxů.
V roce 2016 však Kickstarter získal finanční prostředky na vydání první várky digitálních zad I'm Back založených na jednodeskovém počítači Raspberry Pi , určeném pro většinu maloformátových fotoaparátů s odnímatelným zadním krytem [14] [15 ] . Další z četných oznámení posledních let oznamuje zahájení dodávek předplacených zařízení v prosinci 2020 [16] . Takový fenomén jako „digitální záda“ se však nejvíce rozšířil ve středoformátových a velkoformátových zařízeních modulárního typu [1] .
Na rozdíl od fotožurnalistiky, která vyžaduje okamžité zachycení a přenositelnost, studiová fotografie umožňuje dlouhé expozice a vícenásobné expozice. Proto lze černobílé matrice, nepřijatelné pro zpravodajskou fotografii, používat se studiovými středoformátovými fotoaparáty, které provádějí separaci barev nikoli pomocí řady barevných filtrů , ale pomocí postupných expozic při zachování vysokého rozlišení [* 1] . Leaf 's DCB I [17] je považován za první sériově vyráběné pozadí středního formátu . Zařízení uvedené na trh v roce 1991 a přezdívané fotografy jako „cihla“ bylo vybaveno černobílou CCD maticí o rozměrech 3 × 3 centimetry a s rozlišením 4 megapixely (2048 × 2048). K získání barevného obrazu byly zapotřebí tři expozice za barevnými filtry [18] . Před objektiv byl instalován disk se světelnými filtry a pomocí elektrického pohonu byl synchronizován se speciálním počítačovým softwarem , který generoval barevné obrazové soubory. Stejná matrice sloužila jako základ pro podobné zařízení Sinar .
V roce 1995 byla představena zadní strana Kodak Professional DCS 465 pro středoformátové fotoaparáty s nástavcem Hasselblad (V-systém). Předpona umožňovala pořizování momentek v jedné expozici na matici velikosti APS-H s Bayerovým barevným separačním filtrem a tehdejším rozlišením záznamu 6 megapixelů [7] . V raných návrzích zadních stran s velkým snímačem, který přesahoval rám malého formátu, neexistovalo žádné opatření pro vestavěný displej, baterii a úložiště informací, zejména proto, že taková zařízení byla ve většině případů používána pouze ve studiových podmínkách, které vyžadovat autonomii. Odmítnutí spotřebitelů energie ve stejném balení s matricí snížilo jeho hlučnost, zvláště patrná u velkých rozměrů [19] . Některá záda jsou ještě vybavena termoelektrickým chlazením matrice [20] [2] .
Středoformátová záda až donedávna tradičně používaly pouze CCD, které spotřebují více energie než maloformátové CMOS snímače [21] [22] . Jsou tedy napájeny střídavým proudem nebo výkonnou externí baterií a zobrazení informací a nastavení - na připojeném počítači. Další vlastností středoformátových zadních stran je zásadní odmítnutí převádět původní RAW informace a komprimovat je do JPEG , což nevyhnutelně zvyšuje objem dat [23] . Jako paměťové médium se proto nejčastěji používá externí pevný disk nebo disk připojeného počítače . Příklady takových řad kamer jsou: Phase One řady H, Leaf Valeo. Taková záda jsou pro venkovní natáčení prakticky nevhodná a lze je použít pouze ve studiu [2] .
Jedním z prvních samostatných zadních kol v roce 2000 byl Kodak Professional DCS Pro Back s 16megapixelovým CCD M11 a dvěma kartami Compact Flash [7] . V roce 2004 byla zahájena výroba digitálních „zad“ pro fotoaparáty Hasselblad řady „V“. První Hasselblad Ixpress V96C byl vybaven čtvercovým CCD 37×37 mm s rozlišením 16 megapixelů [23] . Přitom u středoformátových objektivů je crop faktor 1,5.
Tato modernější záda jsou vybavena displejem, vysokokapacitní baterií a paměťovými kartami. Další příklady takových linek jsou: Kodak DCS Pro Back 645, série Phase One P, Leaf Aptus, Sinar eMotion. Moderní středoformátová záda umožňují přijímat soubory s rozlišením až 100 megapixelů, ale mají relativně nízkou citlivost na světlo. Další vývoj šel cestou maloformátových zařízení: digitální zadní strana je integrována do těla fotoaparátu, jako např. u fotosystému Hasselblad HxD [23] . I takové fotoaparáty však umožňují natáčet na film, který se vkládá do speciálního výměnného modulu.
Většina velkoformátových zadních stran je snímacího typu, protože výroba velkorozměrových snímačů je spojena s velkými technickými obtížemi a není ekonomicky proveditelná. V roce 1995 byla představena digitální záda Sinar se skenovacím CCD polem [2] . Doba skenování je 20 minut, a proto jsou taková zařízení vhodná pouze pro natáčení stacionárních objektů ve speciálně vybaveném studiu. Podobný 4×5palcový skenovací nástavec Power Phase FX vytváří 132megapixelové barevné soubory v jediném průchodu [2] . Kromě reklamní fotografie jsou tato zařízení používána velkými muzei k vytváření vysoce kvalitních reprodukcí a katalogů. Nejvyšší rozlišení 1 gigapixel v této třídě zařízení má kamera Google Art Camera, která automaticky skenuje obrazy pomocí robotické panoramatické hlavy . Takto získané obrázky se slepí do jednoho společného a digitalizace plátna o ploše 1 metr čtvereční trvá 30 minut [24] .
Další vývoj technologie výroby fotomatrice umožnil vytvořit digitální zadní strany velkých rozměrů, které umožňují fotografování s okamžitými rychlostmi závěrky. Taková zařízení se však dosud nemohla stát plnohodnotnou náhradou velkoformátového archového filmu. Používají je jednotlivá studia, aby nahradily nákladné sady Polaroid s jednostupňovým procesem, které se tradičně používají pro testovací natáčení. Například velkoformátová kulisa Maxback 8x10 palců (20x25 centimetrů) byla vydána ve dvou vyhotoveních v roce 2011 na objednávku fotografa Mitchella Feinberga [ 25 ] . Navzdory nízkému rozlišení 10 megapixelů byly náklady na projekt a implementaci 500 000 $. Úspory na sadách Polaroid díky set-top boxu však činily 50 000 $ ročně. Zadní strana je nasazena na gimbal kameru Sinar a po kontrole kvality obrazu na monitoru připojeného počítače je finální focení provedeno na deskový materiál [26] .
Toto je jediná známá velkoformátová zadní strana, která je vhodná pro okamžité fotografování. Pokusy o založení jeho malosériové výroby nebyly úspěšné pro nedostatek zakázek [27] . Největší jednodílná fotomatice Z/I Imaging známá pro rok 2016 má rozlišení 250 megapixelů a fyzickou velikost 90×84 mm, ale kvůli konstrukčním vlastnostem se používá pouze v leteckých kamerách [28] . Všechny ostatní zadní strany vyráběné pro velkoformátové fotoaparáty mají skenovací design nebo snímač malých rozměrů, který nepřekonává středoformátové protějšky [29] . Ty druhé umožňují použít gimbal kameru pro digitální fotografii v lepším případě na formát 4,5 × 6 cm [27] . Velkoformátové momentky se stále dělají na archový film.
Klíčovými výrobci digitálních zad jsou Kodak , Agfa , Phase One a Hasselblad. Vyráběná záda jsou osazena CCD snímači Kodak a Dalsa , které jsou jejich hlavními dodavateli na světovém trhu. Od roku 2013 někteří výrobci zahájili výrobu matic CMOS, které se dříve v zadních stranách nepoužívaly [22] . V současné době jsou prezentovány pouze zadní strany středního formátu, protože kompaktnější fotografické vybavení je vyrobeno z jednoho kusu.
Digitální záda lze rozdělit na mobilitu a všestrannost.
Hlavní vlastnosti jsou [2] :
Další vlastnosti, které také ovlivňují kvalitu obrazu a rozsah [21] :