Kaj je camera obscura in kako deluje?

Nemogoče si je predstavljati življenje v informacijsko-tehnološkem svetu brez fotografij. Ob tem je malokdo razmišljal o tem, da se sodobne kamere in druga oprema ne bi pojavila brez kamere obscure. Iz gradiva tega članka boste izvedeli, kaj je, kdaj je bilo ustvarjeno, kakšno je načelo njegovega dela in kdo ga je izumil.

Camera obscura velja za prototip sodobne kamere. V latinščini pomeni "temna soba". Je preprosta optična naprava, s katero na zaslonu dobimo slike prikazanih predmetov. Navzven je temna škatla, ki ne prepušča svetlobe, z luknjo in zaslonom, prekritim s tankim belim papirjem ali motnim steklom.

V tem primeru se luknja nahaja na eni strani, zaslon pa na drugi, nasproti. Učinek naprave je zelo nenavaden. Ko gre žarek skozi luknjo svetlobe, se predmet prikaže na steni nasproti luknje v obrnjeni in pomanjšani obliki. To načelo se še danes uporablja pri nekaterih fotoaparatih.

Velike škatle in temne sobe z majhnimi režami na eni od 4 sten veljajo za prve luknjičaste kamere. Natančen datum nastanka kamere obscura ni znan. Načelo njegovega ustvarjanja je bilo prvič pripisano Rogerju Baconu, ki je živel v letih 1214-1294. Vendar to ovrže knjiga "Zgodovina fotografije", ki sta jo napisala zakonca Gernsheim.

Navaja, da to načelo je sredi 11. stoletja poznal arabski učenjak Hassan ibn Hassan. Takrat je slavni znanstvenik, fizik in matematik razmišljal o linearnem principu širjenja svetlobe. Njegovi sklepi so temeljili na učinku kamere obscure.

Vendar Nekateri podatki kažejo, da je bila optična oprema v uporabi že v 5.-4. pr. n. št e. Veliki kitajski filozof Mo Tzu (Mo Di) je opisal videz slike na steni temne sobe. Aristotel omenja tudi optično napravo. Nekoč ga je zelo zanimal princip videza okrogle podobe sonca, ko sveti skozi majhno kvadratno luknjo.

Prvo optično opremo za ustvarjanje umetniških platen je ustvaril veliki mojster Leonardo da Vinci, ki je živel v letih 1452-1519. Njegov opis je mogoče prebrati v "Traktatu o slikarstvu", kjer je avtor govoril o principu delovanja optične naprave. Leonardo da Vinci je zapisal, da se predmeti, prikazani na listu papirja, ne prenašajo le v svojih resničnih oblikah, ampak tudi v enakih barvah.

Camera obscura se je začela aktivno uporabljati za slikanje pokrajin in portretov. Takrat so bili še veliki in opremljeni z ogledali, ki so odbijala svetlobo. Pogosto so bile v luknjo vstavljene leče, ki so povečale svetlost in ostrino.V srednjem veku je kamera obscura našla uporabo v astronomiji (na primer, merili so kotni premer sonca).

Poleg tega so o njih pisali različni raziskovalci. na primer S kamero obscura leta 1544 je Gemm Frisius lahko opazoval sončni mrk. Natančna opisa takih komor sta podala Daniele Barbaro (leta 1568) in Benedetti (leta 1585). Niso bile samo velike, ampak tudi težke, uporabljale so plankonveksne, ravne in konkavne leče.

Leta 1611 je Keplerju uspelo izboljšati kamero obscuro, njen zorni kot se je povečal. Kasneje, leta 1686, je Johannesu Tzanu uspelo izdelati prenosno različico, tako da jo je opremil z ogledalom. Nahajal se je pod kotom 45 stopinj in projiciral predmet na mat ploščo, ki se nahaja vodoravno. Prikazana slika je bila obrnjena na glavo.

V prihodnosti je to omogočilo prenos predmetov na papir. Zahvaljujoč zmanjšanju velikosti je postalo mogoče spremeniti smer kamere, pa tudi narediti skice iz narave.

V 18. stoletju so v Rusiji takšne kamere imenovali "kolos za zajem perspektive". Navzven so spominjali na šotore za kampiranje. Z njimi so posneli pogled na različna ruska mesta. Slike je bilo mogoče prenesti na papir s pomočjo svinčnikov, čopičev. Vendar je bilo v tem času aktivno iskanje enostavnejšega prenosa in odtiskovanja prikazanih predmetov.

Prve fotografije so se pojavile z razvojem kemije. Takrat so bile luknjičaste kamere že majhne škatle z bikonveksno lečo na sprednji steni, pa tudi z rahlo prozornim papirjem na nasprotni strani.Pravzaprav so bile to naprave za mehansko skiciranje predmetov.

Učinek tovrstnih kamer so začeli uporabljati v prenosnih napravah, ki spominjajo na sodobne paviljonske kamere. Želja po poenostavitvi dela risarjev je omogočila popolno mehanizacijo postopka risanja. Prikazani predmeti so se začeli pojavljati in fiksirati na ravnini s kemično metodo.

Ni potrebe po dolgočasnem stanju za kamero in prevajanju slike s skiciranjem. Camera obscura se danes redko uporablja. Načelo njihovega dela se še vedno uporablja pri izdelavi fotografske opreme.

Načelo delovanja kamere obscura in njene lastnosti spominjajo na delo oči. Podobno se prikazni elementi obrnejo in obdelajo. Velikost premera luknje se giblje od 0,5 do 5 mm. Dimenzije prikazanih predmetov so povezane z razdaljo med luknjo in steno z lečo. Ko se poveča, se poveča velikost prikazanih predmetov.

pri čemer Kakovost slike je neposredno odvisna od velikosti luknje. Manjši kot je premer, ostrejši in temnejši je predmet. Ko se poveča, se ostrina opazno poslabša, poveča pa se svetlost prikazanega predmeta. Vendar predmeti nimajo visoke ostrine, značilne za digitalno tehnologijo.

Ostrina slik se poveča do določene meje, kar se naredi z zmanjšanjem premera luknje. Če je meja presežena, se ostrina slike močno poslabša. Shema dela s prvimi napravami ni bila primerna. Prenos slike na glavo je bil težak.

Mnogi v srednjem veku so bili presenečeni nad kakovostjo in realizmom slik različnih umetnikov. Skrivnost je bila uporaba optičnih naprav. Medtem Camera obscura s svojimi konkavnimi lečami je postala prava pomoč pri slikanju.

Uporaba fotoaparata pri slikanju ni bila oglaševana. Uporaba takšnih predmetov je omogočila doseganje visoke natančnosti prenosa slike. Študija renesančnih slik je pokazala, da so umetniki uporabljali škatle z luknjami, manjšimi od 5 mm. Podrobnosti slik na platnih so presenetile z realizmom.

Ena najbolj znanih slik, na kateri so strokovnjaki opazili uporabo kamere obscure ali konkavnega ogledala, velja portret Arnolfinijev, ki ga je leta 1434 naslikal Flamec Jan van Eyck. Odlikovalo jo je skoraj popolno risanje detajlov.

O uporabi kamere ne priča le brezhibno izrisan lestenec s številnimi svetlobnimi odsevi in ​​zapleteno oblikovan svečnik. Posebno pozornost si zasluži ogledalo na zadnji steni, v katerem se odseva celotno stanje v prostoru in celo sence. Dokumentarna natančnost ni mogla pritegniti pozornosti raziskovalcev.

Vendar pa enako Študije so pokazale, da je umetnik pred tem za slikanje svojih platn uporabljal kamero obscuro. Živahen dokaz tega je njegova slika "Moški v rdečem turbanu". Videti je kot fotografirano, strokovnost risbe pa nakazuje, da to ni prva uporaba optične naprave.

Ne glede na talent in prefinjenost risarskih veščin slavnih mojstrov je bilo takrat nemogoče doseči neverjetno natančnost v podrobnostih. Postopoma se je tehnika uporabe optične opreme začela izboljševati. Do začetka 16. stoletja je postalo bolj dostopno, vendar dodajanje leč še ni rešilo problema obrnjene slike.

Zato na platnih velikih umetnikov je bilo še veliko levičarjev. Primer takega dela je slika Fransa Halsa, ki prikazuje več levičarjev hkrati. Levičar in žena se gostita, drugi levičar jima grozi skozi okno. In celo opica se z levo šapo dotakne roba ženske obleke.

Sčasoma je bilo pomanjkanje zaslona odpravljeno. V 17. stoletju optične naprave niso imele le ogledal, ampak tudi optične prizme. Zato je bila težava obračanja slike odpravljena. Takšne komore so postale znane kot lucidne komore. Uporabljali so jih znani umetniki.

Fotografsko slikarstvo lahko zasledimo na platnih Jana Vermeerja. Primer tega je slika "Mleknica". Lahko je razumeti, da je Vermeer uporabil izboljšano kamero obscuro. Na njegovem platnu so enake napake, ki so značilne za nekatere sodobne kamere (na primer stranice in izguba predmetov izven fokusa).

Pomen camere obscure v razvoju slikarstva in znanosti je očiten. O tem pričajo različna zanimiva dejstva.

• Zahvaljujoč njej so se pojavili dokumentarni umetniki (na primer veliki Canaletto, ki je napisal Westminstrski most, mojstri čopiča L. K. Carmontel, Belotto, F. V. Perro). Poleg tega je prispevala k razvoju fotografije.

• Camera obscura je bila uporabljena tudi v animaciji. Z njihovo pomočjo so bili začrtani obrisi umetnikov, ki so dosegli najbolj naravne obrise, gibe in razmerja. Živahni primeri tega so risanke, kot so "Škrlatna roža", "Žabja princesa", ustvarjene v prejšnjem stoletju.

• Renesančni umetniki so uporabljali optične naprave, ki so bile temne sobe z luknjo, ki se je lahko nahajala ne le v steni, ampak tudi na stropu. Omeniti velja, da so morali risati v popolni temi.

• Kljub dejstvu, da kamera obscura danes izgublja svoj pomen, jo uporabljajo umetniki začetniki. Na primer, z njegovo pomočjo so pobarvane stene, ki jih okrasijo z realističnimi pokrajinami ali drugimi slikami.

• Poleg tega se s to optično opremo pridobivajo nenavadne fotografije in demonstracije, v katerih se mlajši generaciji pokaže, kako ta naprava deluje, kakšna je bila, kako jo pravilno uporabljati.

• Omeniti velja, da je bila v iskanju izboljšav izdelana optična kamera v obliki tetraedrske piramide. Za razliko od škatel je naprava temeljila na 4 tirnicah, ki so bile na vrhu povezane s spojkami. Zaslon kamere je postal belo ozadje, na katerega so bili naknadno naneseni posebni fiksirni reagenti.

• Do leta 1839 se je razvila metoda pridobivanja slik v kameri obscuri (dagerotipija).Posrebreno kovinsko ploščo smo postavili v temo in jo polili z jodovimi hlapi, nato pa jo postavili v komoro za dolgotrajno izpostavljanje močni svetlobi. Nato smo ploščo razvijali v živosrebrovih parah, dokler nismo dobili amalgama. Nato je bila popravljena dagerotipija z zrcalno sliko. Z izumom fotoobčutljivih materialov je camera obscura postala fotoaparat.

Za informacije o tem, kaj je camera obscura, si oglejte naslednji video.