dzisiejsze kamery są rzeczywiście niesamowite. Technologia Time-of-flight (TOF) mierzy czas podróży w obie strony, aby sztuczny sygnał świetlny z lasera lub diody elektroluminescencyjnej przemieszczał się między nim a fotografowanym obiektem i jest wykorzystywany do skanowania obiektów i nawigacji wewnętrznej do rzeczywistości rozszerzonej. Jak zaczęło się to trwałe zainteresowanie wykorzystaniem światła do produkcji obrazu za pomocą kamer? Jaka jest jego przyszłość? Poniższa oś czasu podkreśla kluczowe punkty ewolucji technologii kamer. Daty są przybliżone, ponieważ w niektórych przypadkach nie ma jednoznacznego konsensusu co do dokładnego momentu, w którym nastąpił rozwój.
400 pne–1600s przodek kamer
camera obscura (po łacinie” ciemna Komnata”) była pierwszą, która stworzyła odwrócony obraz zewnętrznego obiektu, który został pokazany przez małą dziurkę w zewnętrznej ścianie na bielonej ścianie wewnętrznej. W XVI wieku camera obscura stała się pudełkiem, które wyświetlało obraz przez mały otwór z jednej strony i wyświetlało go z innej dziury. Ten obraz był również odwrócony do góry nogami, a wraz z rozwojem technologii, lustra były używane do wyświetlania obrazu po prawej stronie w górę. Na ogół przypisuje się to arabskiemu uczonemu Ibn Al-Haythamowi, znanemu również jako Alhazen, między 945 a 1040 rokiem. Jednak nawet wcześniejsze odniesienia do camera obscura znajdują się w chińskich tekstach z około 400 p. n. e.i pismach Arystotelesa.
1799 – 1816 rozpoczynając eksperyment ze światłem
w Anglii Thomas Wedgwood i Sir Humphry Davy pomyślnie opracowali (i opublikowali) proces fotograficzny około 1799 roku i wykonali zdjęcia na obróbce skóry wewnątrz aparatu fotograficznego. Chociaż stworzyli prawdopodobnie pierwsze zdjęcia z aparatu fotograficznego, nie wymyślili trwałych zdjęć. Francuski naukowiec Nicéphore Niépce miał opracować pierwszy trwały obraz fotograficzny, umieszczając grawer na metalowej płycie pokrytej bitumem i wystawiając ją na działanie światła. Po umieszczeniu metalowej płytki w rozpuszczalniku pojawił się obraz, zwany nadrukiem słonecznym. Chociaż obraz stopniowo zanikał, jest uważany za pierwszy obraz fotograficzny.
Sir David Brewster, Szkocki Naukowiec najbardziej znany ze swojego wynalezienia kalejdoskopu w 1816 roku, wniósł znaczący wkład w stereografię, ustalając, że fotografia stereoskopowa powinna mieć tę samą przysłonę co ludzkie oko i że ogniskowa obiektywów aparatu i widza muszą być równe. W 1849 roku stworzył pudłowy instrument z dwoma dekenterowanymi soczewkami i zawiasową migawką na górze, aby dopuścić światło. Ten ręczny stereoskop został później udoskonalony przez Josepha Batesa, który dodał Przewody do trzymania karty na przesuwanym uchwycie na karty w celu skupienia.
1835 pierwsze papierowe fotografie
William Henry Fox Talbot był pierwszym, który umieścił zdjęcia fotograficzne na papierze, znanym jako kalotyp, wczesny proces fotograficzny. Były to w zasadzie odbitki kontaktowe na papierze światłoczułym, które Niestety wytwarzały ciemne i plamiste obrazy. W 1840 Talbot zmodyfikował i udoskonalił ten proces i nazwał go kalotypem. Wymagało to znacznie krótszego czasu ekspozycji i procesu rozwoju po ekspozycji.
1838 trójwymiarowe obrazy
przy użyciu pary luster pod kątem 45 stopni w stosunku do oczu użytkownika, obraz jest odbijany z boku. Kiedy oko widzi prawo – i lewe oko tego samego obiektu, każde oko widzi tylko obraz przeznaczony dla niego; mózg jednak łączy je jako stały obiekt. Sir Charles Wheatstone umieścił dwa lustra pod kątem 45 stopni, aby przedstawić najwcześniejszy Typ stereoskopu. Przekształciło się to w proces fotograficzny.
1839 – 1850 robienie zdjęć materiałami światłoczułymi
Louis Daguerre wynalazł dagerotyp, fotograficzny proces mocowania obrazów na arkuszu posrebrzanej miedzi, który następnie został polerowany i pokryty jodem. Powierzchnia stała się wrażliwa na światło i została umieszczona w kamerze i naświetlona na kilka minut. Po kąpieli w roztworze chlorku srebra obraz nie zmieniał się pod wpływem światła. Daguerreian Parlour, wczesny sklep fotograficzny, został otwarty w Nowym Jorku przez Alexandra Wolcotta, który opatentował pierwszy aparat w 1839 roku.
zdjęcia z aparatu panoramicznego stały się możliwe. Od 1840 roku zdjęcia scen, które obejmują odległości, takie jak panorama miasta, mogły być wykonywane tylko zwykłym aparatem w serii obrazów, gdy są umieszczone obok siebie, aby stworzyć jeden obraz. Ostatecznie, wyspecjalizowane kamery panoramiczne, które miały wystarczająco długi negatyw, aby uchwycić taki obraz, zostały wyprodukowane przy użyciu specjalistycznej kamery z obrotowymi obiektywami.
1851 pierwszy negatyw z mokrą płytą
naukowcy i fotografowie znaleźli bardziej wydajne sposoby przetwarzania zdjęć. Używając lepkiego roztworu kolodionu, angielski rzeźbiarz Frederick Scoff Archer wynalazł pierwszy negatyw na mokrą płytkę, pokrywając szkło światłoczułymi solami. Jeden proces kolodionowy, tintype, był bardziej stabilny. Proces ten został opatentowany w 1856 roku przez amerykańskiego naukowca Hamiltona Smitha, który używał żelaza zamiast miedzi.
1871 Aparaty ręczne i lekkie płytki ujemne
poprzez wynalezienie lekkich, żelatynowych płytek ujemnych do fotografii, Dr. Richard Leach Maddox, angielski fotograf i lekarz, dał fotografom możliwość używania suchych płyt w przeciwieństwie do przygotowywania własnych emulsji w mobilnej ciemni. Był to pierwszy raz, gdy kamery były na tyle małe, że można je było trzymać w dłoni.
1879 pierwsza sucha Płyta
zamiast używać przenośnych ciemni do fotografii na mokro, można było przechowywać suche płyty pokryte wysuszoną emulsją żelatynową. Zdjęcia mogą być następnie opracowane dni lub miesiące po ich wykonaniu.
1888 – 1889 „ty naciśniesz przycisk, my zajmiemy się resztą.”
George Eastman, fotograf i przemysłowiec, stworzył to hasło reklamowe po tym, jak wynalazł film, który był elastyczny i niełamliwy, ponieważ emulsje były powlekane na bazie azotanu celulozy, a tym samym mogły być zwijane. Ze względu na Eastmana, masowo produkowane aparaty z fabrycznie załadowanym filmem na 100 ekspozycji i łatwo przenoszone ręcznie były teraz dostępne. Po wykonaniu zdjęć zwrócono je do firmy, aby można było opracować film, wykonać odbitki i nową rolkę filmu włożyć do aparatu, aby zwrócić klientowi.
1891 pierwsze zdjęcia filmowe
nie tylko został wynaleziony aparat do filmowania i wyświetlania filmów, ale także kamery pozwalały wielu ludziom je oglądać. Edison Manufacturing Co., znany później jako Thomas A. Edison Inc., zbudował aparat do filmowania i projekcji filmów dla publiczności. Większość pokazywanych filmów była o sławnych ludziach, wydarzeniach informacyjnych, katastrofach i nowych technologiach. Kiedy popularność tych filmów spadła, komedie i dramaty stały się bardziej powszechne.
1907 Fotografia kolorowa
Bracia Auguste i Louis Lumière eksperymentowali przez cztery lata, zanim stworzyli kolorowe zdjęcia, a pierwsze kolorowe płyty fotograficzne stały się dostępne dla publiczności. Opatentowany przez braci Lumière w 1903 r. proces autochromatyczny był pionierem fotografii kolorowych. Dopiero w 1930 roku film kolorowy stał się komercyjny.
1913–1920s pierwszy aparat 35 mm i film 35 mm
aby zmniejszyć rozmiar i wagę aparatów, Oskar Barnack stworzył prototyp aparatu, który używał filmu 35 mm do zdjęć nieruchomych. W 1925 roku firma Leitz camera company wypuściła na rynek pierwszy przenośny aparat fotograficzny 35 mm, znany jako Leica, który umożliwił fotografowanie osobom, które mogły teraz robić zdjęcia w dowolnym miejscu. W tym czasie folia z papierowym podkładem ułatwiała obsługę w świetle dziennym. Folia arkuszowa w rozmiarach 4×5 i 8×10 cali stała się powszechna, szczególnie w fotografii komercyjnej.
1947 rewolucja termowizyjna
Kamery termowizyjne przechwytywały obrazy do wyświetlania na ekranie, przekładając energię cieplną na światło widzialne, aby dany obiekt lub scena mogły być analizowane. Stała się termografią i pokazuje różnice temperatur powierzchni. Węgierski fizyk Kálmán Tihanyi wynalazł ten proces, zwany również noktowizorem. Wojsko USA i Texas Instruments stworzyły pierwszy skaner linii podczerwieni w 1947 roku, aby umożliwić kamerom uzyskanie pojedynczego obrazu. Inne praktyczne zastosowania, takie jak widzenie przez dym i lokalizowanie ludzi w płonących budynkach, zostały znalezione dla kamer. Od tego czasu Kamery termowizyjne stały się praktyczne i przystępne cenowo dla rynku konsumenckiego. Przewiduje się, że rynek ten będzie wart ponad 10 miliardów dolarów do 2021 roku ze względu na wiele zastosowań, takich jak noktowizor, Kontrola budynków i dachów, egzekwowanie prawa, bezpieczeństwo, testy medyczne i diagnostyka i wiele innych.
w 1947 r.Edwin Land stworzył jednoetapowy proces-aparat Polaroid® — do tworzenia i drukowania zdjęć w ciągu około jednej minuty, stosując zasadę transferu dyfuzyjnego. Odtwarza to, co zostało zarejestrowane przez obiektyw aparatu i umieszcza je na światłoczułej powierzchni, która jest zarówno filmem, jak i fotografią. Aparaty Polaroid instant były wykorzystywane w laboratoriach naukowych jako eksperymenty lub testy medyczne.
technologia elektroniczna lat 50.stosowana w kamerach
opracowano sterowany elektronicznie automatyczny miernik ekspozycji, eliminujący konieczność regulacji czasu otwarcia migawki i przysłony. Automatyczne ustawianie ostrości lub autofokus i Automatyczne światła stroboskopowe stały się popularne, a Tranzystory dla elektronicznych obwodów sterujących zostały zastąpione, co przyspieszyło miniaturyzację kamer.
1961–1980s Aparaty Cyfrowe
Aparat cyfrowy rozpoczął Eugene F. Lally w Jet Propulsion Laboratory, który chciał pomóc astronautom robić zdjęcia planet i gwiazd podczas podróży w kosmosie.
w 1969 roku rewolucja w aparatach cyfrowych rozpoczęła się od pierwszego urządzenia sprzężonego z ładunkiem (CCD) w Bell Labs. CCD zamienia światło na sygnał elektroniczny. W 1974 Gareth Lloyd, nadzorca w Kodaku, zapytał inżyniera elektryka Stevena Sassona, czy mógłby stworzyć czujnik obrazu z kamery przy użyciu szybkiego przewodnika. Zrobił to za pomocą urządzenia, które przekształciło obraz w sygnał elektroniczny, a następnie zdigitalizowało sygnał i zapisało go w pamięci. Bazując na wynalazku Sassona, Kodak wypuścił własny cyfrowy aparat jednoobiektywowy w 1991 roku z matrycą 1,3 megapiksela i zewnętrzną pamięcią masową o pojemności 200 MB. Kosztując $13,000, aparat nie był komercyjnym sukcesem; jednak był wielką zachętą do fotografii cyfrowej począwszy od 1980 roku, ostatecznie prowadząc do kompaktowych aparatów mikroskopowych, telefonów komórkowych i kompaktowych aparatów cyfrowych. Aparaty cyfrowe rejestrują obraz i zapisują go w pamięci półprzewodnikowej. Cyfrowe lustrzanki jednoobiektywowe (DSLR) łączą optykę i mechanizmy aparatu jednoobiektywowego w wielu zastosowaniach, takich jak Astrofotografia i nadzór bezpieczeństwa. Ponadto kamery 3D rejestrują realistyczne obrazy dokładnie tak, jak ludzkie oko, wyposażając kamerę CCD w dwa obiektywy.
2000-2007 narodziny telefonu z aparatem
w 2000 roku Sharp J-SH04 został sprzedany tylko w Japonii i był jedynym aparatem 0.11 MP. Nie trwało długo, zanim każdy główny producent telefonów wyposażył swoje produkty w aparaty fotograficzne. IPhone® pierwszej generacji został wydany w 2007 roku i miał tylko tylną kamerę 2MP bez przedniego aparatu lub możliwości nagrywania wideo. Od tego czasu Aparaty smartfonowe stały się coraz bardziej wyrafinowane i znacząco wpłynęły na przemysł aparatów fotograficznych i sprzętu fotograficznego.
2020 i w przyszłość
ewolucja kamer będzie oczywiście kontynuowana ze zwiększonymi możliwościami wraz z postępem technologicznym. Poniżej znajduje się tylko rzut oka na to, co będzie dostępne:
• brak przycisku migawki to aparat wbudowany w okulary danej osoby lub inny powszechnie używany przedmiot.
• ultrakompaktowy aparat fotograficzny o grubości zaledwie 1 cala lub mniejszej.
• aparaty, które dodadzą zmysłu węchu do fotografii.
• Nieograniczona moc baterii zapewni możliwość automatycznego ładowania aparatu podczas korzystania z niego.
• Light field recording pozwoli fotografom zrobić zdjęcie i określić, na której części zdjęcia chcieliby się skupić.
* żadne światło nie jest wymagane w drodze do rzeczywistości z aparatami, które mogą robić zdjęcia w ciemności.
• opcje automatycznego tagowania zdjęć pozwoli Ci przesłać zdjęcia do kont społecznościowych za pośrednictwem smartfonów i laptopów.
• kamery czasu lotu (Tof) oceniają głębokość i odległość, wykorzystując prędkość światła do pomiaru odległości i skutecznie liczą czas powrotu odbitej wiązki światła do czujnika kamery.
• Live focus video umożliwia rozmycie tła podczas nagrywania wideo lub łatwe zamianę ostrości pierwszego planu i tła jednym dotknięciem palca.
od eksperymentu do części codziennego życia
dzięki naszym smartfonom fotografie są teraz częścią codziennego życia, ale dopiero w 1840 roku fotografie stały się czymś więcej niż eksperymentem. Do tego czasu aparaty były częściej zabawkami filozoficznymi. „Fotografia była jedną z tych technologii, które wyszły z romantycznego okresu w nauce i sztuce”, powiedział dr Douglas R. Nickel, Andrea V. Rosenthal profesor sztuki nowoczesnej, historii fotografii i Sztuki Amerykańskiej, Wydział Historii Sztuki i architektury, Brown University. „Na początku XIX wieku naukowcy i wynalazcy byli pochłonięci wykorzystywaniem mocy natury dla dobra ludzkości.”
przekształcanie materii w energię było romantycznym zajęciem. Filozofowie przyrody zauważyli, że podczas spalania węgla jego masę zamieniano na ciepło, które wewnątrz silnika zamieniało wodę na parę, a parę na ruch. „Dla takich eksperymentatorów fotografia była rozumiana jako proces, który robił coś analogicznego z siłami natury; zajęło to coś eterycznego, energię świetlną słońca i, za pomocą kamery i chemii, przekształciło to w coś materialnego-obraz”, powiedział dr Nickel. „Eksperymentatorzy od dawna wiedzieli, że niektóre naturalne substancje, takie jak sole srebra i chlorofil, zmieniają kolor wraz z ekspozycją na światło. Od wieków byli zaznajomieni z zasadą camera obscura. Fotografia pojawiła się, gdy spekulatywne Majsterkowanie połączyło te dwa ciała wiedzy — optyczną i chemiczną.”Majsterkowanie miało miejsce między rokiem 1790 a styczniem 1839, kiedy to ogłoszono publicznie żywotność trwałych fotografii.
pojęcie samoczynnych substancji śledzących obraz światła wewnątrz czarnej skrzynki wydawało się fantastyczne. Jak zauważa dr Nickel, od niepamiętnych czasów obrazy były wykonywane ludzką ręką i okiem kierując ołówkiem lub pędzlem. Ale teraz cudowne działanie natury wydawało się zastępować powolną i omylną ręką. Po raz pierwszy w historii obraz przedstawiał więcej informacji niż jego ludzki twórca starał się w nie włożyć.
nasza fascynacja kamerami pozostaje związana z takimi możliwościami. Choć zaprojektowane do tworzenia obrazów, które przybliżają ludzkie widzenie, kamery dają nam wyniki, które w ogóle nie są takie, jak to, co widzimy. Kamery wyciągają mały prostokątny segment z naszego nieograniczonego pola widzenia, przekładają nasz trójwymiarowy świat na dwa i izolują moment czasu od tego, co zwykle postrzegamy jako ciągły przepływ. Szybka fotografia może pokazać ruch tak, jak nigdy go nie widzimy; promieniowanie rentgenowskie pokazuje obiekty stałe pod powierzchniami postrzeganymi gołym okiem. Nawet zwykłe migawki są jak wehikuł czasu, pozwalający nam na pozorne przeżycie minionej chwili.
według Dr. Nickel, technologia kamer zmienia sposób, w jaki rozumiemy rzeczywistość. Media społecznościowe i obrazy fotograficzne nadal przekształcają ludzką świadomość. „Fotografia zainaugurowała epokę, w której większość tego, co wiemy o wszechświecie, pochodzi z obrazów, a nie z pierwszej ręki” – pomyślał. „Nigdy nie będę chodzić po Księżycu ani być świadkiem wnętrza tornada, ale Fotografia pozwala mi coś wiedzieć o tych doświadczeniach. Rewolucja cyfrowa reprezentuje nową wielkość dostępności fotograficznych substytutów doświadczenia i nowych sposobów sortowania i dzielenia się nimi.”
podziękowania: dzięki Douglas R. Nickel, Ph. D., Andrea V. Rosenthal profesor Sztuki Nowoczesnej, Historia fotografii, i Sztuki Amerykańskiej, Wydział Historii Sztuki i architektury, Brown University, za dzielenie się spostrzeżeniami na temat historii fotografii.
informacje o autorze
-
Charlotte Thomas