Тенденции в цифровой фотографии. Часть 5 (Память) / Фото и видео

Однако массогабаритные характеристики модулей CompactFlash и их высокая себестоимость, обусловленная встроенным контроллером, привели к рождению в 1997 году нового стандарта SmartMedia. Он был сформирован консорциумом "Карты твердотельных флоппи-дисков" (Solid State Floppy Disk Card, SSFDC), состоявшим из таких компаний, как Olympus, Toshiba, FujiFilm и т.д. С самого начала решено было, что контроллер памяти будет располагаться в фотокамере. За счёт этого массогабаритные характеристики нового модуля оказались значительно лучше, чем у CompactFlash - 45X37X0,76 мм при весе 2 грамма. Однако у такого решения имелся и минус.

Модуль SmartMedia

При разработке карт повышенной ёмкости выяснилось, что фотоаппараты ранних выпусков их "не понимают" - контроллер памяти не был рассчитан на новую адресацию. Впрочем, после перехода камерами "32 Мбайтного" рубежа практически все модели уверенно распознавали карты ёмкостью вплоть до 128 Мбайт (официальный максимум, обеспечиваемый спецификациями стандарта). Плюсом было и то, что понятия "неформатированная ёмкость" для карт SmartMedia не существовало - цифра, указанная на упаковке модуля, полностью соответствовала реально доступной памяти.

Подобно модулям CompactFlash, карты SmartMedia использовали два напряжения - 3,3 и 5 вольт. Чтобы предотвратить возможные неисправности, у карт был срезан верхний уголок: у трёхвольтовых - правый, а у пятивольтовых - левый. Пятивольтовые модули выпускались только двух- и четырёхмегабайтной ёмкости. Ещё одним интересным решением был предохранитель от случайного стирания данных, представлявший собой кружочек самоклеющейся фольги, наклеивающийся на определённую область карты.

Для прямого считывания в компьютер данных с карт SmartMedia были созданы различные устройства. Первым был адаптер SmartMedia-PCMCIA, который, за счёт встроенного контроллера памяти, стоил значительно дороже, чем переходник CompactFlash-PCMCIA. Однако значительно более серьёзным барьером для распространения данного устройства стало то обстоятельство, что PCMCIA-слоты встречаются практически только в портативных компьютерах, а для обычного устройства требуется считыватель "попроще".

Первым таким устройством стал переходник FlashPath, как две капли воды похожий на дискету 3,5 дюйма, только с прорезью для карты SmartMedia и парой гнёзд для батареек-"таблеток". Данные, как и следовало ожидать, считывались флоппи-дисководом, которым по сию пору комплектуется каждый компьютер. Разумеется, скорость считывания была невысокой, и потому как только подросли размеры файлов, а порт USB стал штатным интерфейсом, появились и считыватели SmartMedia-USB.

На текущий момент камеры, использующие карты SmartMedia, не проектируются - производители ориентируются на более совершенные стандарты. Максимальная ёмкость имеющихся на рынке карт составляет "официальные" 128 Мбайт. Но вряд ли стоит ожидать скорое исчезновение с прилавков модулей SmartMedia, так как по распространённости данный формат стоит на втором месте после CompactFlash.

Глядя на успех стандарта SmartMedia, ряд производителей, а конкретно фирмы Ericsson, Hitachi, Motorola, Nokia и Siemens, решили его повторить. Для этого в 1998 году они объединились в "Ассоциацию карт мультимедиа" (MultiMedia Card Association). Итогом этого объединения стало появление карт MMC. Поскольку новые модули планировалось использовать не только в цифровой фототехнике, но и в миникомпьютерах, сотовых телефонах и диктофонах, иными словами, весьма компактных устройствах, при разработке стандарта MMC решено было добиться габаритов меньших, чем у карт SmartMedia.

Модуль MMC

Данная задача была решена - размеры модуля MMC составляли 24X32X1,4 мм. Практически одновременно с выпуском новых карт было организовано производство считывателей всех трёх ранее перечисленных типов - PCMCIA-адаптеров, переходников FlashPath и считывателей на USB-порт. Казалось бы, поддержка была обеспечена солидная, однако новый стандарт едва не сгинул. Дело в том, что разработчики опрометчиво ограничили максимальный объём модулей порогом в 128 Мбайт. На деле выяснилось, что оборудование уверенно работает с модулями максимум 64 Мбайт. В довершение к этому скорость обмена данными оказалась отнюдь не впечатляющей. Все эти обстоятельства привели к тому, что производители камер предпочли сохранить верность прежним стандартам.

Своим спасением стандарт MMC обязан появившемуся позднее "расширению" спецификации, которая именовалась SecureDigital (SD). Изначально данное расширение планировалось для обеспечения авторских прав хранящихся на модулях SD музыкальных произведений в формате MP3. Но у новых модулей оказалась особенность, вызвавшая к ним повышенный интерес - за счёт увеличения числа контактов в разъёме с 7 до 9 резко возросла скорость обмена данными, а граница максимального объёма модуля выросла до 2 Гбайт.

При эксплуатации камер, рассчитанных на модули MMC и SD, иногда возникает путаница - фотоаппараты ранних моделей, "понимающие" карты MMC, могут не распознавать карты SD. В всём остальном новый стандарт вполне приемлем, посему нет ничего удивительного в том, что при разработке сверхкомпактных фотоаппаратов производители всё чаще переходят с крупногабаритных карт CompactFlash на миниатюрные модули SD.

Как известно, основной отличительной чертой техники SONY является то, что используемые в ней стандарты, как правило, не используются никем из прочих производителей. Примерно та же самая ситуация сложилась и в области цифровой фотографии - в 1999 году появился стандарт MemoryStick, который выделялся только стильным фиолетовым цветом да формой своего немаленького (50X21,5X2,8 мм) и не самого лёгкого (4 грамма) корпуса, напоминавшего пластинку жевательной резинки.

Модуль Memory Stick

Как и в случае с модулями MMC, MemoryStick сразу же получил поддержку в виде считывателей для порта USB, более того, многие модели ноутбуков Sony VAIO оборудовались специальным слотом для этих карт. Понимая, что модуль получился "крупноватым", SONY разработала его компактный вариант Memory Stick Duo (20X31X1,6 мм), снабжаемый (для совместимости со стандартными слотами Memory Stick) расширительной планкой.

Будучи штатным носителем данных на базе флэш-памяти для всей вычислительной и бытовой техники SONY, MemoryStick, тем не менее, за пределами этой техники распространения не получил. Однако фирму SONY это мало интересовало - гораздо большую озабоченность вызывал тот факт, что ёмкость этих модулей, как и у SmartMedia и MMC, была ограничена границей в 128 Мбайт.

Поэтому решено было расширить стандарт спецификацией Memory Stick Pro, которая при прежних габаритах и весе обеспечивает наращивание как скорости обмена данными, так и объёмов памяти (от 256 Мбайт до гигабайта). Как и в случае со SmartMedia и MMC/SD картами, в старых фотоаппаратах новые модули использовать нельзя. На текущий момент помимо SONY выпуском карт Memory Stick заняты и другие производители (тот же Lexar), поэтому до тех пор, пока выпускаются камеры SONY, о судьбе стандарта можно не тревожиться.

Поскольку возможности карт SmartMedia подошли к своему пределу, одни из основателей консорциума SSFDC, компании Fuji и Olympus, решили создать новый стандарт, учитывающий все особенности предшественников. В результате в 2002 году появилась спецификация модулей xD-Picture Card - наиболее компактных (20X25X1,7 мм), ёмких (вплоть до 8 Гбайт) и быстродействующих носителей информации.

Модуль xD-Picture Card

Для плавности перехода на новый стандарт был разработан специальный слот, позволявший устанавливать в него как карты SmartMedia, так и модули xD-Picture Card. Контакты для карт SmartMedia располагались с левой стороны слота, для модулей xD-Picture Card - с правой. Следуя примеру разработчиков MMC/SD, Fuji и Olympus с самого начала обеспечили для модулей xD-Picture Card переходники для PCMCIA-слотов и считыватели для USB-порта. Имелся и совершенно экзотический вариант - компактный адаптер, выполненный в форме модуля CompactFlash, полностью вмещал в себя карту xD-Picture Card.

В целом же стандарт xD-Picture Card является последней по хронологии создания и наиболее перспективной системой хранения данных на основе флэш-памяти.

Миниатюрные винчестеры (НЖМД)

Как это ни странно, но винчестеры в цифровых фотокамерах появились едва ли не раньше, чем флэш-память. Например, в появившейся в 1992 году цифровой "зеркалке" Kodak DCS-200 под корпусом базового фотоаппарата Nikon F801 имелся массивный "нарост", в котором содержалась электроника, обеспечивавшая работу "цифровой" части камеры, отсек с аккумулятором, а также НЖМД от портативного компьютера (форм-фактор 2,5 дюйма) ёмкостью 80 Мбайт. По сравнению с флэш-памятью, винчестер отличался "прожорливостью" по части электроэнергии и гораздо хуже переносил вибрацию и удары. Однако ёмкость таких носителей данных была на порядок выше, в несколько раз быстрее происходил и обмен данными.

Первый PCMCIA-слот для цифровых фотокамер появился в уже упомянутой цифровой "зеркалке" Kodak DCS-420, при этом данный разъём был рассчитан на карты PCMCIA тип III. К тому времени прогресс в области миниатюризации винчестеров позволил настолько "ужать" все электронные, а главное, механические компоненты НЖМД, что возникла возможность выпустить жёсткий диск в габаритах карты PCMCIA тип III. Разумеется, энергопотребление и стойкость к тряске были хуже, чем у PCMCIA-карт флэш-памяти, в то же время у PCMCIA-винчестеров эти параметры оказались заметно лучше, чем у НЖМД форм-фактора 2,5 дюйма. При этом сохранилась как высокая ёмкость устройств, так и хорошая скорость обмена.

Однако в габариты любительской техники жесткий диск формата PCMCIA вписываться совершенно не желал. Положение спасло дальнейшее повышение плотности записи в сочетании с высокопрецизионной механикой, которого добились разработчики IBM. В итоге в форм-факторе CompactFlash тип II появился наиболее миниатюрный вариант НЖМД, названный Microdrive.

Жесткий диск Microdrive

Первые модели имели ёмкость 170 и 340 Мбайт, и хотя на тот момент уже имелись модули флэш-памяти стандарта CompactFlash, ёмкость которых была примерно такой же, по стоимости мегабайта и скорости обмена данными Microdrive был значительно привлекательнее. Впрочем, пользователю приходилось обзаводиться тройным набором аккумуляторов и стараться избегать резких движений с фотоаппаратом в руках.

Затем появились модели ёмкостью 512 Мбайт и 1 Гбайт, которые также обеспечивали "самый дешёвый мегабайт". Правда, возникла небольшая проблема - ряд фотоаппаратов "отказывался понимать" новые винчестеры, однако "перепрошивка" встроенного ПО камеры, хранящегося в сервисной флэш-памяти, позволила обойти данное затруднение. Однако затруднения финансового плана, постигшие фирму IBM, заставили её к началу 2003 года передать отдел, занимавшийся разработкой накопителей на жестких дисках, в ведение концерна Hitachi. Благодаря патентованной Hitachi технологии Pixie Dust, новое предприятие, Hitachi Global Storage Technologies, анонсировало жесткий диск формата CompactFlash тип II с емкостью 4 Гбайт.

Флоппи-дисководы и приводы CD-RW

Как уже было сказано, одним из самых распространённых устройств компьютера является флоппи-дисковод. Однако его массогабаритные характеристики, на первый взгляд, совершенно не совместимы с размерами любительских цифровых камер. Тем не менее, среди цифровой фототехники нашлись модели, в которых роль носителя данных играла самая обыкновенная дискета 3,5 дюйма. Наибольшей популярности удалось добиться камерам серии Mavica, которые выпускала фирма SONY. Планировалось, что дешевизна и доступность носителя данных (то есть дискет) в сочетании с предельно простым способом переноса информации в компьютер обеспечит абсолютный коммерческий успех данной серии. И поначалу казалось, что данный прогноз весьма верен.

Однако потом "всплыли" все "особенности" применения "дискетной технологии". Среди наиболее критикуемых недостатков были совершенно неприемлемые массогабаритные характеристики камер (не помогла даже предельная миниатюризация всех компонентов дисковода), их энергетическая "ненасытность" (потребовавшая применения ёмких и дорогих литиево-ионных аккумуляторов от видеокамеры), крайне низкая скорость записи информации, а также частые потери данных при малейшем встряхивании фотоаппарата.

Фактически, основными причинами покупки камер Mavica были дефицит и дороговизна модулей флэш-памяти, невысокое качество программ, обеспечивающих "скачивание" снимков из фотоаппарата в компьютер, а также скромные размеры файлов с кадрами. Однако с 1999 года разрешение любительских камер подошло к двум мегапикселам, что привело к разрастанию размеров файлов, модули флэш-памяти в США и Европе стали продаваться повсюду, в том числе и в минилабах, а программное обеспечение для считывания данных с камеры стало составной частью ОС Windows'98 (имеется в виду папка "Сканеры и камеры"). В итоге пользователю стало совсем не интересно носить с собой здоровенный фотоаппарат и внушительную пачку дискет ради пары десятков кадров. Окончательно же серию Mavica "добило" резкое падение цен на флэш-память - в конечном итоге дискеты оказались более дорогостоящим носителем данных в расчёте за мегабайт.

Камера Sony Mavica MVC-CD

Потом SONY попыталась возродить серию Mavica, выпустив линейку моделей MVC-CD. Вместо флоппи-дисковода в этих камерах использовался не менее экзотичный привод для записи дисков CD-R и CD-RW. Разумеется, о полноразмерных CD-R/ CD-RW дисках не могло быть и речи - использовались уменьшенные носители, диаметром 3,5 дюйма и емкостью 156 Мбайт. Однако новинка не пользовалась той популярностью, которую имели "дискетные" предшественницы - по стоимости за мегабайт новые камеры не сильно превосходили фотоаппараты с "нормальными" носителями, габариты оказались совершенно неприемлемыми для избалованной сверхкомпактными моделями публики, а энергопотребление и чувствительность к тряске оказались даже выше, чем у флоппи-вариантов.

Одно время "дискетными" камерами увлекся концерн Panasonic, более того, его разработчикам почти удалось решить проблему с малой ёмкостью флоппи-дисков. В камерах Panasonic PV-SD4090 и PV-SD5000 для хранения данных решено было использовать дискеты SuperDisk емкостью 120 Мбайт. Правда, надёжность хранения данных, потребление энергии, размеры и масса фотоаппарата оставались на уровне Mavica, кроме того, носитель SuperDisk так и не стал заменой обычной дискете и, в конце концов, потихоньку "вымер". Попытка реанимировать "дискетную" камеру закончилась неудачей по причине отсутствия как носителей, так и дисководов для считывания данных.

Концерн Agfa в определённый момент своей истории выпускал весьма популярные цифровые фотокамеры. Одной из последних широко известных моделей была ePhoto CL30, на базе которой был разработан в некотором смысле "дискетный" вариант - CL30 Click!. Правда, в ней использовались не громоздкие флоппи-диски, а довольно компактные носители Click!, представлявшие собой диск Zip фирмы Iomega уменьшенного диаметра и ёмкости - 40 мегабайт вместо 100. О скромных габаритах дисковода Click! даёт представление тот факт, что его удалось "вписать" в карту PCMCIA тип III.

Дисковод Click! в формате карты PCMCIA тип II

В результате размеры и масса Agfa ePhoto CL30 Click! оказались вполне приемлемыми для карманной камеры, однако проблемы с надёжностью носителя отрицательно сказались на судьбе фотоаппарата. Дело в том, что надежность дисков Click! считается самой низкой среди носителей аналогичного типа. Компьютерная пресса тех лет изобиловала статьями с хлёсткими заголовками вроде "Click! Of Death", что в переводе обозначало "щелчок смерти". Разумеется, в ряде случаев публикации были слишком категоричными, однако автор имеет личный опыт эксплуатации данного носителя, причём отнюдь не положительный.

До того, как в компьютерах безраздельно стали царствовать приводы CD-RW, наиболее перспективным носителем считалась магнитооптика. Поэтому возникла идея, что достаточно компактный магнитооптический дисковод мог бы быть использован и в цифровых фотокамерах. Такой малогабаритный привод был разработан в результате объединения усилий фирм Olympus, Sanyo и Hitachi-Maxwell и получил наименование iD-Photo. Размеры используемого в нём диска составляли 59X56X4,8 мм, поэтому "миниатюрным" его назвать было сложно. Однако ёмкость в 730 Мбайт и скорость доступа от 10 до 50 Мбайт в секунду сулили определённые выгоды от использования данного носителя, тем более что надежность хранения данных была значительно выше, чем у обычных дискет.

Тем не менее, была разработана всего одна цифровая фотокамера, использовавшая данный носитель - Sanyo IDC-1000Z. Причиной малого интереса к дискам iD-Photo были те же особенности, которые мешали популярности любой "дискетной" камеры - большие габариты и вес, а также повышенное энергопотребление.

Таким образом, в цифровой фотографии на данный момент основным типом носителя данных являются сменные модули флэш-памяти. В тех нечастых случаях, когда пользователю требуется сохранить относительно большие объёмы информации, используются миниатюрные винчестеры. И, судя по темпам развития этих двух типов носителей, конкурентов на ближайший момент для них не предвидится.