Mikä on reikäkamera ja miten se toimii?

On mahdotonta kuvitella elämää tieto- ja teknologiamaailmassa ilman valokuvia. Samaan aikaan harvat ajattelivat, että ilman reikäkameraa nykyaikaisia ​​kameroita ja muita laitteita ei olisi ilmestynyt. Tämän artikkelin materiaalista opit, mikä se on, milloin se luotiin, mikä on sen työn periaate ja kuka sen keksi.

Kamera obscuraa pidetään nykyaikaisen valokuvauskameran prototyyppinä. Latinasta käännettynä se tarkoittaa "pimeää huonetta". Se on yksinkertainen optinen laite, jonka avulla näytölle saadaan kuvia näytetyistä kohteista. Ulkoisesti se on tumma, valoa läpäisemätön laatikko, jossa on aukko ja näyttö, joka on peitetty ohuella valkoisella paperilla tai himmeällä lasilla.

Tässä tapauksessa reikä sijaitsee toisella puolella ja näyttö - toisella, vastapäätä. Laitteen vaikutus on melko epätavallinen. Kun säde kulkee valoreiän läpi, esine näkyy aukkoa vastapäätä olevalla seinällä käänteisessä ja pienennetyssä näkymässä. Tämä periaate jatkuu nykyään joissakin kameroissa.

Ensimmäisenä camera obscurana pidetään suuria laatikoita ja pimeitä huoneita, joissa on pienet aukot yhdessä neljästä seinästä. Kamera obscuran tarkkaa luomispäivää ei tiedetä. Sen luomisperiaate johtui ensin Roger Baconista, joka eli vuosina 1214-1294. Tämän kuitenkin kumoaa Gernsheim-pariskunnan kirjoittama kirja "History of Photography".

Siinä todetaan arabitutkija Hasan-ibn-Hasan tunsi tämän periaatteen 1000-luvun puolivälissä... Tuolloin kuuluisa tiedemies, fyysikko ja matemaatikko ajatteli valon etenemisen lineaarista periaatetta. Hänen johtopäätöksensä perustuivat reikäkameran vaikutukseen.

mutta joidenkin tietojen perusteella voimme väittää, että optisia laitteita käytettiin jo 5-4-luvuilla. eKr NS. Suuri kiinalainen filosofi Mo Zi (Mo Di) kuvaili kuvan ilmestymistä pimeän huoneen seinälle. Aristoteles mainitsee myös optisen laitteen. Kerran hän oli erittäin kiinnostunut periaatteesta, joka koskee pyöreän auringon kuvan ulkonäköä, kun se hohtaa pienen neliön muotoisen reiän läpi.

Ensimmäiset optiset laitteet taiteellisten kankaiden luomiseen loi suuri mestari Leonardo da Vinci, joka asui vuosina 1452-1519. Sen kuvaus löytyy "Treatise on Painting", jossa kirjoittaja puhui optisen laitteen toimintaperiaatteesta. Leonardo da Vinci kirjoitti, että paperiarkille näytettävät esineet esitetään paitsi todellisissa muodoissaan, myös samoissa väreissä.

Obscura-kameroita alettiin käyttää aktiivisesti maisemien ja muotokuvien maalaamiseen. Silloin ne olivat vielä suuria ja varustettu valoa ohjaavilla peileillä. Usein linssit asetettiin reikään, mikä lisäsi kirkkautta ja terävyyttä. Keskiajalla obscura-kameroita käytettiin tähtitieteessä (esimerkiksi mitattiin auringon kulmahalkaisija).

Lisäksi monet tutkijat ovat kirjoittaneet niistä. Esimerkiksi, Camera obscuran avulla vuonna 1544 Gemm Frisius pystyi tarkkailemaan auringonpimennystä. Yksityiskohtaiset kuvaukset tällaisista kammioista antoivat Daniele Barbaro (1568) ja Benedetti (1585). Ne eivät olleet vain suuria, vaan myös raskaita, käyttäen tasokuperia, litteitä ja koveria linssejä.

Vuonna 1611 Kepler pystyi parantamaan camera obscuraa, sen kuvakulmaa suurennettiin. Myöhemmin, vuonna 1686, Johannes Zahn pystyi tekemään kannettavan version varustamalla sen peilillä. Se asetettiin 45 asteen kulmaan ja projisoi esineen vaakasuoraan sijoitetulle mattalevylle. Näytetty kuva on käännetty ylösalaisin.

Tulevaisuudessa tämä mahdollisti esineiden siirtämisen paperille. Koon pienentämisen ansiosta oli mahdollista muuttaa kameran suuntaa sekä tehdä luonnoksia luonnosta.

Venäjällä 1700-luvulla tällaisia ​​kameroita kutsuttiin "kolossiksi perspektiivien kuvaamiseen".... Ulkoisesti ne muistuttivat retkeilytelttoja. Niitä käytettiin vangitsemaan näkymiä eri Venäjän kaupungeista. Kuvia oli mahdollista siirtää paperille kynillä ja siveltimillä. Tällä hetkellä kuitenkin etsittiin aktiivisesti esillä olevien kohteiden yksinkertaisempaa siirtoa ja painamista.

Ensimmäiset valokuvat ilmestyivät kemian kehityksen myötä. Tuolloin neulanreikäkamerat olivat jo pieniä laatikoita, joiden etuseinässä oli kaksoiskupera linssi ja vastakkaisella puolella heikosti läpinäkyvää paperia. Itse asiassa nämä olivat laitteita esineiden mekaaniseen luonnostelemiseen.

Tällaisten kameroiden vaikutusta alettiin käyttää kannettavissa laitteissa, jotka muistuttavat nykyaikaisia ​​paviljonkameroita. Halu yksinkertaistaa piirtäjien työtä mahdollisti piirustusprosessin täysin koneellisen. Esitetyt esineet alkoivat ilmaantua ja kiinnittyä koneeseen kemiallisesti.

Ei enää tarvitse ikävää seistä kameran takana ja kääntää kuvaa luonnostelemalla. Nykyään reikäkameroita käytetään vain satunnaisesti. Heidän työnsä periaatetta käytetään edelleen valokuvauslaitteiden valmistuksessa.

Camera obscuran toimintaperiaate ja sen ominaisuudet muistuttavat silmien työtä. Samoin näytettävät objektit käännetään ja käsitellään. Reiän halkaisijan koko vaihtelee 0,5 - 5 mm. Näytettävien kohteiden mitat ovat suhteessa reiän ja linssillä varustetun seinän väliseen etäisyyteen. Kun se kasvaa, näytettävien objektien koko kasvaa.

Jossa kuvan laatu riippuu suoraan reiän koosta. Mitä pienempi halkaisija, sitä terävämpi ja tummempi kohde. Sen kasvaessa terävyys heikkenee huomattavasti, mutta näytettävän kohteen kirkkaus kasvaa. Esineillä ei kuitenkaan ole digitaalitekniikalle ominaista korkeaa terävyyttä.

Kuvien terävyys kasvaa tiettyyn rajaan, tämä tehdään pienentämällä reiän halkaisijaa. Jos raja ylittyy, kuvan terävyys heikkenee huomattavasti. Varhaisten laitteiden työskentelysuunnitelma ei ollut kovin kätevä. Kuvan siirtäminen ylösalaisin oli vaikeaa.

Monet keskiajalla hämmästyivät eri taiteilijoiden maalausten laadusta ja realistisuudesta. Salaisuus oli optisten laitteiden käyttö. Sillä aikaa camera obscurasta koverine linsseineen on tullut todellinen apu maalauksessa.

Kameran käyttöä maalauksessa ei mainostettu. Tällaisten esineiden käyttö mahdollisti korkean kuvan tarkkuuden. Renessanssimaalausten tarkastelu osoitti, että taiteilijat käyttivät laatikoita, joiden reiät olivat alle 5 mm. Kuvien yksityiskohdat kankailla oli silmiinpistävää realistisesti.

Yksi kuuluisimmista maalauksista, jossa asiantuntijat huomasivat kameran obscuran tai koveran peilin käytön, pidetään Flanderin Jan Van Eyckin vuonna 1434 maalaama muotokuva Arnolfinin puolisoista... Hän erottui lähes täydellisestä yksityiskohtien piirroksesta.

Kameran käyttöä osoittavat paitsi moitteettomasti piirretty kattokruunu, jossa on paljon valoheijastuksia, ja monimutkaisen muotoinen kynttilänjalka. Erityisen huomionarvoinen on takaseinässä oleva peili, joka heijastaa huoneen kaiken sisustuksen ja jopa varjojen. Dokumentaarinen tarkkuus ei voinut olla houkuttelematta tutkijoiden huomiota.

Kuitenkin sama tutkimukset ovat paljastaneet, että taiteilija oli aiemmin käyttänyt camera obscuraa kankaidensa maalaamiseen... Hämmästyttävä todiste tästä on hänen maalauksensa "Mies punaisessa turbaanissa". Hän näyttää olevan valokuvattu, ja piirustuksen ammattimaisuus osoittaa, että tämä ei ole ensimmäinen optisen laitteen käyttö.

Huolimatta kuuluisien mestareiden kyvystä ja piirustustaitojen hienostuneisuudesta, silloin oli mahdotonta saavuttaa hämmästyttävää tarkkuutta yksityiskohtaisesti. Vähitellen optisten laitteiden käyttötekniikka alkoi kehittyä. 1500-luvun alussa siitä tuli helpommin saatavilla, mutta linssien lisääminen ei vielä ratkaissut käänteisen kuvan ongelmaa.

Siksi suurien taiteilijoiden kankailla oli edelleen paljon vasenkätisiä. Esimerkkinä tällaisesta työstä voidaan kutsua Frans Halsin maalausta, joka kuvaa useita vasenkätisiä kerralla. Vasenkätinen mies ja nainen herkuttelevat sillä, toinen vasenkätinen uhkaa heitä ikkunasta. Ja jopa apina koskettaa naisen mekon helmaa vasemmalla käpälällään.

Ajan myötä näytön puute on poistettu. 1600-luvulla optiseen laitteeseen ilmestyi paitsi peilit myös optiset prismat. Siksi kuvan kääntämisen ongelma on poistettu. Sellaisia ​​kammioita alettiin kutsua kirkkaiksi kammioiksi. Tunnetut taiteilijat käyttivät niitä.

Valokuvamaalaus voidaan jäljittää Jan Vermeerin kankaissa. Esimerkki tästä on maalaus "Sastas". Ei ole vaikea ymmärtää, että Vermeer käytti edistynyttä camera obscuraa. Hänen kankaassa on samat viat, jotka ovat tyypillisiä joillekin nykyaikaisille kameroille (esimerkiksi sivut ja kohteet putoavat epätarkkaksi).

Camera obscuran merkitys maalauksen ja tieteen kehityksessä on ilmeinen. Tämän todistavat monet mielenkiintoiset tosiasiat.

• Hänen ansiostaan ​​ilmestyi dokumenttitaiteilijoita (esimerkiksi suuri Canaletto, joka maalasi Westminsterin sillan, siveltimen mestarit LK Carmontel, Belotto, FV Perrault). Lisäksi hän osallistui valokuvauksen kehittämiseen.

• Obscura-kameroita käytettiin myös animaatioissa. Heidän avullaan hahmoteltiin taiteilijoiden ääriviivat, jolloin saavutettiin luonnollisimmat ääriviivat, liikkeet ja mittasuhteet. Eläviä esimerkkejä tästä ovat sellaiset sarjakuvat kuin "The Scarlet Flower", "The Frog Princess", jotka on luotu viime vuosisadalla.

• Renessanssin taiteilijat käyttivät optisia laitteita, jotka olivat tummia huoneita, joissa oli reikä, joka voi sijaita paitsi seinässä, myös kattoon. Merkittävää on se, että heidän piti maalata täydellisessä pimeydessä.

• Huolimatta siitä, että nykyään camera obscura on menettänyt merkityksensä, aloittelevat taiteilijat käyttävät sitä. Esimerkiksi sen avulla seinät maalataan ja koristellaan ne realistisilla maisemilla tai muilla kuvilla.

• Lisäksi tällä optisella laitteistolla saadaan epätavallisia valokuvia ja esittelyjä, joissa nuoremmalle sukupolvelle näytetään kuinka tämä laite toimii, millainen se oli, kuinka sitä käytetään oikein.

• Merkittävää on se, että parannusten etsimiseksi tehtiin optinen kamera nelisivuisen pyramidin muodossa. Toisin kuin laatikot, laite perustui 4 säleeseen, jotka yhdistettiin ylhäältä kytkimillä.Kameran näytöstä tuli valkoinen tausta, jolle levitettiin myöhemmin erityisiä kiinnitysreagensseja.

• Menetelmä kuvien saamiseksi camera obscurassa (dagerrotypia) muotoutui vuoteen 1839 mennessä. Hopeoitu metallilevy asetettiin pimeään ja kastettiin jodihöyryllä, minkä jälkeen se asetettiin kameraan pitkäaikaista altistamista varten kirkkaalle valolle. Sen jälkeen levyä kehitettiin elohopeahöyryssä, kunnes saatiin amalgaami. Sitten dagerrotypia peilikuvalla korjattiin. Valoherkkien materiaalien keksimisen myötä reikäkameroista tuli kameroita.

Katso seuraavasta videosta, mikä reikäkamera on.