nykypäivän kamerat ovat todellakin hämmästyttäviä. Time-of-flight (TOF) – teknologia mittaa laserista tai valodiodista tulevan keinotekoisen valosignaalin edestakaista matkaa itsensä ja kuvattavan kohteen välillä, ja sitä käytetään kohteiden skannaukseen ja sisäsuunnistukseen lisättyyn todellisuuteen. Miten tämä kestävä kiinnostus käyttää valoa kuvan tuottamiseen kameroilla alkoi? Mikä on sen tulevaisuus? Seuraavassa aikajanassa korostetaan kameratekniikan kehityksen avainkohtia. Päivämäärät ovat likimääräisiä, koska joissakin tapauksissa ei ole selvää yksimielisyyttä siitä, milloin kehitys tarkalleen tapahtui.

400 eaa-1600-luku kameroiden esi-isä

camera obscura (latinaksi” pimeä kammio”) oli ensimmäinen, joka tuotti ylösalaisin käännetyn kuvan ulkopuolisesta kohteesta, joka näytettiin ulkoseinässä olevan pienen reiän kautta valkaistulle sisäseinälle. 1500-luvulle tultaessa camera obscurasta oli tullut laatikko, joka projisoi kuvan toisella puolella olevan pienen aukon läpi ja projisoi sen toisesta reiästä. Myös tuo kuva oli ylösalaisin, ja tekniikan edetessä peilejä käytettiin projisoimaan kuva oikein päin ylöspäin. Tämä on yleensä hyvitetään Arabi oppinut, Ibn Al-Haitham, joka tunnetaan myös nimellä Alhazen, välillä 945 ja 1040. Vielä varhaisempia viittauksia camera obscuraan on kuitenkin kiinalaisissa teksteissä noin vuodelta 400 eKr ja Aristoteleen kirjoituksissa.

1799 – 1816 kokeillessaan valoa

Englannissa Thomas Wedgwood ja Sir Humphry Davy kehittivät (ja julkaisivat) onnistuneesti valokuvausprosessin vuoden 1799 tienoilla ja tekivät valokuvia käsitellylle nahalle kameran sisällä. Vaikka he loivat luultavasti ensimmäiset kamerakuvat, he eivät keksineet pysyviä valokuvia. Ranskalaisen tiedemiehen Nicéphore Niépcen sanottiin kehittäneen ensimmäisen pysyvän valokuvakuvan sijoittamalla kaiverruksen bitumilla päällystettyyn metallilevyyn ja altistamalla sen valolle. Kun metallilevy oli laitettu liuottimeen, ilmestyi kuva, jota kutsuttiin aurinkopainatukseksi. Vaikka kuva vähitellen haalistuikin pois, sitä pidetään ensimmäisenä valokuvakuvana.

Sir David Brewster, skotlantilainen tiedemies, joka tunnetaan parhaiten kaleidoskooppi-keksinnöstään vuonna 1816, antoi merkittävän panoksen stereografiaan toteamalla, että stereokuvassa tulee olla sama aukko kuin ihmissilmässä ja että kameran ja katsojan linssien polttovälien on oltava yhtä suuret. Vuoteen 1849 mennessä hän loi laatikkomaisen välineen, jossa oli kaksi himmennettyä linssiä ja saranoitu suljin päällä valon sallimiseksi. Tätä käsikäyttöistä stereoskooppia kehitti myöhemmin Joseph Bates, joka lisäsi johtoja pitämään korttia liukuvassa kortinhaltijassa tarkennusta varten.

1835 ensimmäiset paperikuvat

William Henry Fox Talbot oli ensimmäinen, joka laittoi valokuvauskuvia paperille, mikä tunnetaan kalotypiana, varhaisena valokuvausprosessina. Nämä olivat käytännössä kosketusjälkiä valoherkälle paperille, jotka valitettavasti tuottivat tummia ja täplikkäitä kuvia. Vuonna 1840 Talbot muokkasi ja paransi tätä prosessia ja kutsui sitä kalotyypiksi. Se tarvitsi paljon lyhyemmän altistusajan ja altistusta seuraavan kehitysprosessin.

1838 kolmiulotteiset kuvat

käyttäen peiliparia 45 asteen kulmassa käyttäjän silmiin, kuva heijastuu pois sivulle. Kun silmä näkee oikean ja vasemman silmän kuvan samasta kohteesta, kumpikin silmä näkee vain sitä varten suunnitellun kuvan; aivot kuitenkin sulkevat nämä kaksi kiinteänä esineenä. Sir Charles Wheatstone asetti kaksi peiliä 45 asteen kulmaan esittääkseen varhaisimman stereoskoopin tyypin. Tästä kehittyi valokuvausprosessi.

1839-1850 kuvien kuvaaminen valoherkillä materiaaleilla

Louis Daguerre keksi daguerreotyypin, valokuvauksen, jossa kuvat kiinnitettiin hopeoitua kuparia sisältävälle levylle, joka sitten kiillotettiin ja päällystettiin jodilla. Pinta herkistyi valolle ja se laitettiin kameraan ja valotettiin muutamaksi minuutiksi. Hopeakloridiliuoksessa kylvettyään Kuva ei muuttunut valolle altistuessaan. Daguerreian Parlourin, varhaisen valokuvausliikkeen, avasi New Yorkiin Alexander Wolcott, joka patentoi ensimmäisen kameran vuonna 1839.

panoraamakameran kuvat tulivat mahdollisiksi. 1840-luvulta lähtien valokuvia etäisyyksiä peittävistä kohtauksista, kuten kaupungin siluetista, voitiin ottaa vain tavallisella kameralla kuvasarjassa, kun ne asetettiin vierekkäin yhden kuvan luomiseksi. Lopulta erikoistuneita panoraamakameroita, joiden negatiivi oli riittävän pitkä tällaisen kuvan ottamiseen, valmistettiin käyttämällä erikoistunutta pyörivää objektiivikameraa.

1851 ensimmäinen Märkälevynegatiivi

tutkijat ja valokuvaajat löysivät tehokkaampia tapoja käsitellä valokuvia. Englantilainen kuvanveistäjä Frederick Scoff Archer keksi kollodionin viskoosiliuoksella ensimmäisen märkälevynegatiivin päällystämällä lasin valoherkillä suoloilla. Yksi kollodium-prosessi, tintyyppi, oli stabiilimpi. Menetelmän patentoi vuonna 1856 yhdysvaltalainen tiedemies Hamilton Smith, joka käytti rautaa kuparin sijaan.

1871 Käsikamerat ja kevyet negatiivilevyt

keksimällä kevyet gelatiininegatiivilevyt valokuvausta varten, Dr. Englantilainen valokuvaaja ja lääkäri Richard Leach Maddox antoi valokuvaajille mahdollisuuden käyttää kuivia levyjä sen sijaan, että he valmistaisivat omia emulsioitaan liikkuvassa pimiössä. Tämä oli ensimmäinen kerta, kun kamerat olivat tarpeeksi pieniä pitääkseen kädessä.

1879 ensimmäinen kuiva levy

sen sijaan, että olisi tarvinnut käyttää kannettavia pimiöitä märkälevyvalokuvaukseen, voitiin säilyttää kuivat levyt, jotka oli päällystetty kuivatulla gelatiiniemulsiolla. Valokuvia voitiin sitten kehittää päiviä tai kuukausia niiden ottamisen jälkeen.

1888 – 1889 ”paina nappia, me hoidamme loput.”

George Eastman, valokuvaaja ja teollisuusmies, loi tämän mainoslauseen keksittyään filmin, joka oli joustava ja särkymätön, koska emulsiot päällystettiin selluloosanitraattifilmipohjalle ja näin voitiin rullata. Eastmanin ansiosta saatavilla oli nyt massatuotettuja kameroita, jotka oli esiladattu filmillä 100 valotusta varten ja joita oli helppo kuljettaa käsin. Kuvien ottamisen jälkeen ne palautettiin yhtiölle, jotta filmiä voitiin kehittää, tehdä tulosteita ja lisätä kameraan uusi filmirulla palautettavaksi asiakkaalle.

1891 ensimmäiset elokuvat

ei ainoastaan keksitty kameraa kuvaamaan ja projisoimaan elokuvia, vaan kamerat antoivat myös monille mahdollisuuden katsoa niitä. The Edison Manufacturing Co., joka tunnettiin myöhemmin nimellä Thomas A. Edison Inc., rakensi laitteen elokuvien kuvaamiseen ja projisointiin yleisölle. Suurin osa näytetyistä elokuvista kertoi kuuluisista ihmisistä, uutistapahtumista, katastrofeista ja uudesta teknologiasta. Kun noiden elokuvien suosio laski, komediat ja draamat yleistyivät.

1907 Värivalokuvaus

veljekset Auguste ja Louis Lumière kokeilivat neljän vuoden ajan ennen värivalokuvien luomista ja ensimmäiset värivalokuvauslevyt tulivat yleisön saataville. Lumièren veljesten vuonna 1903 patentoima autochrome-prosessi oli värivalokuvien uranuurtaja. Vasta 1930-luvulla värifilmistä tuli kaupallinen.

1913-1920-luvulla ensimmäinen 35mm kamera ja 35mm filmi

pienentääkseen kameroiden kokoa ja painoa Oskar Barnack loi kameran prototyypin, joka käytti 35 mm filmiä still-kuvissa. Vuonna 1925 Leitz camera company julkaisi ensimmäisen kannettavan 35 mm: n kameran, joka tunnettiin nimellä Leica, joka teki valokuvauksen helposti ihmisten ulottuville, jotka pystyivät nyt ottamaan kuvia missä tahansa. Tähän aikaan paperitaustainen filmi oli helppo käsitellä päivänvalossa. 4×5 – ja 8×10-tuumaiset levykalvot yleistyivät erityisesti kaupallisessa valokuvauksessa.

1947 lämpökuvauksen vallankumous

lämpökamerat ottivat kuvia näytettäväksi valkokankaalla muuntamalla lämpöenergiaa näkyväksi valoksi, jotta tietty kohde tai kohtaus voidaan analysoida. Siitä tuli Termografia ja se osoittaa pinnan lämpötilaerot. Unkarilainen fyysikko Kálmán Tihanyi keksi tämän prosessin, jota kutsutaan myös pimeänäköksi. Yhdysvaltain armeija ja Texas Instruments loivat ensimmäisen infrapunalinjaskannerin vuonna 1947, jotta kamerat pystyivät tuottamaan yhden kuvan. Kameroille löytyi muitakin käytännön sovelluksia, kuten savun läpi näkeminen ja ihmisten paikantaminen palaviin rakennuksiin. Sittemmin lämpökameroista on tullut käytännöllisiä ja edullisia kuluttajamarkkinoille. Ennusteiden mukaan nämä markkinat ovat yli 10 miljardin dollarin arvoisia vuoteen 2021 mennessä, koska niille on monia käyttötarkoituksia, kuten pimeänäkö, rakennus-ja kattotarkastus, lainvalvonta, turvallisuus, lääketieteellinen testaus ja diagnoosi ja paljon muuta.

vuonna 1947 Edwin Land loi yksivaiheisen prosessin-Polaroid® — kameran — valokuvien kehittämiseen ja tulostamiseen noin minuutissa soveltamalla diffuusiosiirron periaatetta. Tämä toistaa sen, mitä kameran linssi tallentaa, ja asettaa sen valoherkälle pinnalle, joka on sekä filmi että valokuva. Polaroid-pikakameroita käytettiin tieteellisissä laboratorioissa kokeina tai lääketieteellisinä testeinä.

1950-luvun Elektroniikkatekniikka, jota sovellettiin kameroihin

, kehitettiin elektronisesti ohjattu automaattinen valotusmittari, jonka avulla suljinaikoja ja aukkoja ei tarvinnut säätää. Automaattitarkennuksesta eli automaattitarkennuksesta ja automaattisista strobovaloista tuli suosittuja ja elektronisten ohjauspiirien transistorit korvattiin, mikä edisti kameroiden pienennystyötä.

1961-1980-luvun digitaalikamerat

digikameran aloitti Jet Propulsion Laboratoryn Eugene F. Lally, joka halusi auttaa astronautteja ottamaan kuvia planeetoista ja tähdistä avaruudessa matkustaessaan.

vuonna 1969 alkoi digitaalikameravallankumous Bell Labsin ensimmäisen charge-coupled device (CCD) – laitteen myötä. CCD muuntaa valon sähköiseksi signaaliksi. Vuonna 1974 Gareth Lloyd, Kodakin esimies, kysyi sähköinsinööri Steven Sassonilta, voisiko hän luoda kameran kuva-anturin nopealla johtimella. Hän teki sen laitteella, joka muutti kuvan sähköiseksi signaaliksi ja digitoi signaalin ja tallensi sen muistiin. Sassonin keksinnön pohjalta Kodak julkaisi vuonna 1991 oman digitaalisen yhden objektiivin kameran, jossa on 1,3 megapikselin kenno ja ulkoinen tallennusyksikkö, jonka tallennuskapasiteetti on 200 MB. Hinta $13,000, kamera ei ollut kaupallinen menestys; kuitenkin, se oli suuri kannustin digitaalisen valokuvauksen alkaen 1980-luvulla, lopulta johtaa kompakti mikroskooppi kamerat, kamera matkapuhelimet, ja kompakti digitaalikamerat. Digitaalikamerat tallentavat kuvan ja tallentavat sen puolijohdemuistiin. Digitaaliset yhden objektiivin refleksikamerat (DSLR) yhdistävät yhden objektiivin kameran optiikkaa ja mekanismeja monissa sovelluksissa, kuten astrofotografiassa ja turvavalvonnassa. Lisäksi 3D-kamerat tallentavat realistisia kuvia täsmälleen samalla tavalla kuin ihmissilmä varustamalla CCD-kameran kahdella linssillä.

2000-2007 kamerapuhelimen synty

vuonna 2000 Sharp J-SH04: ää myytiin vain Japanissa ja se oli ainoa 0,11 MP: n kamera. Ei kestänyt kauan, kun jokainen suuri puhelinvalmistaja varusti tuotteensa kameroilla. Ensimmäisen sukupolven iPhone® julkaistiin vuonna 2007 ja siinä oli vain 2MP takakamera ilman etukameraa tai videotallennusominaisuuksia. Sittemmin älypuhelinten kamerat ovat yhä kehittyneempiä ja ne ovat merkittävästi vaikuttaneet kamera-ja valokuvausvälineteollisuuteen.

2020 ja tulevaisuuteen

kameroiden kehitys luonnollisesti jatkuu yhä suuremmilla kyvyillä tekniikan kehittyessä. Alla on vain vilaus siitä, mitä on tarjolla:

• mikään suljin ei ole ihmisen laseihin tai muuhun yleisesti käytettyyn esineeseen rakennettu kamera.

* erittäin pienikokoinen kamera, jonka paksuus on enintään 1 tuumaa.

* kamerat, jotka lisäävät kuvaukseen hajuaistia.

* rajoittamaton akkuteho antaa mahdollisuuden ladata kameransa automaattisesti sitä käyttäessään.

* Pistetähtäinkamerat auttavat kaukaisten kohteiden seuraamisessa.

* valon kenttätallennuksen avulla valokuvaajat voivat ottaa kuvan ja päättää, mihin osaan kuvaa he haluaisivat erityisesti keskittyä.

* valoa ei tarvita matkalla todellisuuteen kameroilla, jotka voivat ottaa kuvia pimeässä.

* Automaattinen kuvamerkintäasetukset mahdollistavat valokuvien lataamisen sosiaalisen verkostoitumisen tileille älypuhelimen ja kannettavien tietokoneiden kautta.

* Live focus-videon avulla voit sumentaa taustan videota kuvatessasi tai vaihtaa etualan ja taustan tarkennuksen helposti sormella napautuksella.

kokeilusta osaksi arkea

älypuhelimillamme valokuvat ovat nyt osa arkea, mutta vasta 1840-luvulla valokuvista tuli enemmän kuin kokeilu. Siihen asti kamerat olivat useammin filosofisia leluja. ”Valokuvaus oli yksi niistä teknologioista, jotka tulivat ulos romanttisen ajan tieteen ja taiteen,” sanoi Douglas R. Nickel, Ph. D., Andrea v. Rosenthal professori modernin taiteen, historian valokuvauksen, ja American Art, department of the history of art and architecture, Brown University. ”1800-luvun alussa luonnon voimien valjastaminen ihmiskunnan hyödyksi kulutti tiedemiehiä ja keksijöitä.”

aineen muuttaminen energiaksi oli romanttinen pohdinta. Luonnonfilosofit panivat merkille, miten hiiltä poltettaessa sen massa muuttui lämmöksi, joka moottorin sisällä muutti veden höyryksi ja höyryn veturiksi. ”Tällaisille kokeilijoille valokuvaus ymmärrettiin prosessina, joka teki jotain vastaavaa luonnonvoimien kanssa; se vaati jotain eteeristä, auringon valoenergiaa ja muutti sen kameran ja kemian avulla joksikin materiaaliseksi — kuvaksi”, Tri Nickel sanoi. ”Kokeilijat olivat jo kauan tienneet, että tietyt luonnolliset aineet, kuten hopeasuolat ja klorofylli, muuttivat väriään valolle altistumisen myötä. Camera obscuran periaate oli heille tuttu jo vuosisatojen ajan. Valokuvaus saapui, kun spekulatiivinen näpertely yhdisti nämä kaksi tiedon yksikköä — optisen ja kemiallisen tiedon.”Tämä näpertely tapahtui vuoden 1790 ja tammikuun 1839 välillä, jolloin pysyvien valokuvien elinkelpoisuus ilmoitettiin yleisölle.

ajatus itsestään vaikuttavista aineista, jotka jäljittävät mustan laatikon sisällä olevaa valokuvaa, tuntui fantastiselta. Tri Nickel huomauttaakin, että ammoisista ajoista lähtien on tehty kuvia, joissa ihmisen käsi ja silmä ovat ohjanneet kynää tai sivellintä. Mutta nyt luonnon ihmeelliset teot näyttivät korvaavan hitaan ja erehtymättömän käden. Ensimmäistä kertaa historiassa kuva esitti enemmän tietoa kuin sen ihmisen tekijä yritti siihen laittaa.

kiehtovuutemme kameroihin on edelleen sidoksissa tällaiseen kapasiteettiin. Vaikka kamerat on suunniteltu tekemään kuvia, jotka lähentävät ihmisen näkökykyä, ne antavat meille tuloksia, jotka eivät ole lainkaan samanlaisia kuin mitä näemme. Kamerat poimivat pienen suorakaiteen muotoisen segmentin rajattomasta näkökentästämme, kääntävät kolmiulotteisen maailmamme kahdeksi ja eristävät hetken siitä, mitä normaalisti pidämme sen jatkuvana virtana. Nopea valokuvaus voi näyttää liikettä kuin emme koskaan näe sitä; röntgen näyttää kiinteitä esineitä pinnan alla havainnoidaan paljain silmin. Jopa tavalliset tilannekuvat muodostavat aikakoneen, joka antaa meille näennäisen kyvyn kokea menneen hetken uudelleen.

Dr. Nickelin mukaan kameratekniikka muuttaa tapaa, jolla ymmärrämme todellisuuden. Sosiaalinen media ja valokuvakuvat muokkaavat edelleen ihmisen tietoisuutta. ”Valokuvaus aloitti aikakauden, jolloin suurin osa siitä, mitä tiedämme maailmankaikkeudesta, tulee kuvista, ei ensikäden kohtaamisesta”, hän mietti. ”En koskaan kävele kuussa tai näe tornadon sisusta, mutta valokuvauksen avulla voin tietää jotain noista kokemuksista. Digitaalinen vallankumous edustaa uudenlaista kokemusta tarjoavien valokuvien korvikkeiden saatavuutta ja uusia tapoja lajitella ja jakaa niitä.”

tunnustus: Kiitos Douglas R. Nickel, Ph. D., Andrea v. Rosenthal Professor of Modern Art, History of Photography, and American Art, department of the history of art and architecture, Brown University, näkemysten jakamisesta valokuvauksen historiasta.