Nikon NASA F4 Electronic Still Camera — одна из первых и самых редких полностью цифровых камер , разработка которой началась в 1987 году. [1] [2] Хотя Nikon выпустила модифицированный корпус Nikon F4 , большая часть электроники для цифровой камеры и корпусов была разработана и изготовлена NASA в Космическом центре Джонсона и другими поставщиками. Впервые она была запущена в полет в сентябре 1991 года на борту космического челнока Discovery , миссия STS-48 . [3] [4] Позже камеры использовались в нескольких других миссиях челнока [5], включая STS -44 , 45 , 42 , 49 , 53 , [6] 56 [7] и 61. [8]
Хотя камера часто использовалась отдельно, установленная с электронным блоком, система HERCULES [9] [10] была построена вокруг нее: ручная наземная кооперативная система в реальном времени, удобная для пользователя, локационная, нацеливающая и экологическая система. [11] Она включает в себя один из первых ноутбуков в космосе [12], установленный на блоке воспроизведения- нисходящей связи (PDU), а в комплект также входил процессор ориентации HERCULES (HAP, процессор геолокации на основе гироскопа с инициализацией через выравнивание звезд, снятое с помощью Nikon NASA F4, и дополнительно данные GPS , дающие точность до 0,005 градуса в час [13] ), электронный блок фотокамеры (ESC) (ESCEB), включающий съемные диски для хранения данных изображений, инерциальный измерительный блок NRL HERCULES (HIMU) с трехосевым кольцевым лазерным гироскопом Honeywell , видоискатель DA-20, усилитель изображения ночного видения , а также различные объективы и кабели. Он использовался в миссиях STS-53 и 56, а затем был заменен на HERCULES-B. [14]
Компания Nikon является поставщиком камер для работы в космосе [15] для NASA с 1971 года, когда они поставили модифицированную камеру Nikon F SLR Photomic FTn [16] [17] с центрально-взвешенной системой замера TTL , [18] которая впервые была использована в миссии Apollo 15. [19] В 1973 году была поставлена более новая модифицированная версия Nikon F с моторным приводом для использования в Skylab . В 1980 [20] и 1989 годах компания Nikon поставила модифицированные камеры F3 [21] (большую и маленькую версии) F4 для NASA, которые использовались в Space Shuttle .
Первой цифровой камерой Nikon ( фотокамерой с аналоговым хранилищем) была Nikon Still Video Camera (SVC) Model 1, прототип которой был впервые представлен на выставке photokina 1986. [ 22] [23] Последующая камера Nikon QV-1000C Still Video Camera производилась с 1988 года в основном для использования в профессиональной прессе. [24] Обе камеры использовали объективы с байонетом QV, вариант объективов Nikon с байонетом F. С помощью адаптера (QM-100) можно устанавливать другие объективы с байонетом F.
За электронной неподвижной камерой NASA / Nikon NASA F4 последовали используемые NASA Kodak DCS 460 , DCS 660 и DCS 760 на базе Nikon, Nikon D1 , D2X , D2Xs , D3 , D3X , D3S , D4 [25] и D800E . [26] Байонет Nikon F является единственным 35-мм креплением объектива для зеркальных или цифровых зеркальных фотокамер , когда-либо использовавшимся NASA. [27]
Камера была основана на модифицированном F4 со стандартным креплением F и имела цифровую заднюю камеру с монохромным датчиком изображения CCD с разрешением 1024 x 1024 пикселей на площади 15 x 15 мм, разработанным Ford Aerospace. [4] Единственная светочувствительность была ISO 200, без инфракрасного фильтра ISO 400. [1] [2] Съемные жесткие диски IDE использовались для цифрового хранения 40 изображений, каждое с 8 битами на пиксель. Интерфейс датчика изображения камеры был основан на Altera Stand Alone Microsequencer и использовал буфер хранения 1 изображения SRAM . Съемный жесткий диск, интерфейс RS-232 , ЖК-дисплей, интерфейс нисходящей линии связи Ku-диапазона и остальное управление камерой осуществлялось с помощью одноплатного компьютера Wildcard 88 ( процессор Intel 80C88 8 МГц ) . Изображения передавались на землю через цифровую нисходящую линию связи Ku-диапазона Orbiter со скоростью 2 Мбит/с. [3] В течение 1 часа изображения были обработаны на компьютере Pixar Image Computer в Космическом центре имени Джонсона и распечатаны на лазере. [1]
Было изготовлено три экземпляра NASA Electronic Still Camera. Первоначальная команда разработчиков включала NASA Civil Servant, занимающуюся электронным и механическим проектированием и изготовлением, Lockheed , занимающуюся разработкой наземной станции Electronic Still Camera, Nikon Engineering, поставившую в общей сложности 14 модифицированных корпусов камер Nikon F4, в том числе для прототипов, и Ford Aerospace и JPL, занимающиеся разработкой датчика изображения CCD. [1]
Разработанные обновления включали датчик CCD 2048 x 2048, цветной CCD и изменения архитектуры, но в конечном итоге предпочтение было отдано Kodak DCS 460. [1] [2]