dagens kameror är verkligen fantastiska. Time-of-flight (ToF) – tekniken mäter rundturstiden för en artificiell ljussignal från en laser eller ljusdiod för att resa mellan sig själv och objektet som fotograferas och används för objektskanning och inomhusnavigering till augmented reality. Hur började detta bestående intresse av att använda ljus för att producera en bild med kameror? Vad är dess framtid? Följande tidslinje belyser viktiga punkter i utvecklingen av kamerateknik. Datumen är ungefärliga, eftersom det i vissa fall inte finns tydlig enighet om det exakta ögonblicket en utveckling ägde rum.

400 BC-1600s förfader till kameror

camera obscura (”dark chamber” på Latin) var den första som producerade en inverterad bild av ett yttre objekt som visades genom ett litet hål i en yttervägg på en vitnad innervägg. Vid 16-talet hade camera obscura blivit en låda som projicerade en bild genom en liten öppning i ena sidan och projicerade den ur ett annat hål. Den bilden var också upp och ner, och när tekniken utvecklades användes speglar för att projicera bilden höger sida upp. Detta krediteras vanligtvis en arabisk forskare, Ibn Al-Haytham, även känd som Alhazen, mellan 945 och 1040. Men även tidigare referenser till camera obscura finns i kinesiska texter från omkring 400 F.kr. och Aristoteles skrifter.

1799-1816 börjar experimentera med ljus

i England utvecklade Thomas Wedgwood och Sir Humphry Davy framgångsrikt (och publicerade) en fotografisk process runt 1799 och gjorde fotografier på behandlat läder inuti en kamera. Även om de skapade vad som förmodligen är de första kamerafotografierna, uppfann de inte permanenta fotografier. Den franske forskaren Niccubbiphore Niubbispce sägs utveckla den första permanenta fotografiska bilden genom att placera en gravyr på en metallplatta belagd i bitumen och exponera den för ljus. Efter att ha placerat metallplattan i ett lösningsmedel uppträdde bilden, kallad ett soltryck. Även om bilden gradvis bleknade bort anses den vara den första fotografiska bilden.

Sir David Brewster, en skotsk forskare som är mest känd för sin uppfinning av kalejdoskopet 1816, gjorde betydande bidrag till stereografi genom att fastställa att ett stereofoto ska ha samma bländare som det mänskliga ögat och att brännvidden för en kamera och betraktarlinser måste vara lika. År 1849 skapade han ett lådliknande instrument med två decentrerade linser och en gångjärnslucka på toppen för att erkänna ljus. Detta handhållna stereoskop förfinades senare av Joseph Bates som lade till ledningar för att hålla kortet på den glidande korthållaren för fokusering.

1835 de första pappersfotografierna

William Henry Fox Talbot var den första som lade fotografiska bilder på papper, känd som kalotypen, en tidig fotografisk process. Dessa var i grunden kontakttryck på ljuskänsligt papper, vilket tyvärr gav mörka och prickiga bilder. År 1840 modifierade och förbättrade Talbot denna process och kallade den kalotypen. Det behövde en mycket kortare exponeringstid och en utvecklingsprocess efter exponering.

1838 tredimensionella bilder

med hjälp av ett par speglar i 45 graders vinkel mot användarens ögon reflekteras en bild åt sidan. När ögat ser en höger-och vänsterögonvy av samma ämne ser varje öga bara den bild som är utformad för den; hjärnan smälter emellertid samman de två som ett fast föremål. Sir Charles Wheatstone placerade två speglar i 45 graders vinklar för att presentera den tidigaste typen av stereoskop. Detta utvecklades till en fotografisk process.

1839 – 1850 fånga bilder med ljuskänsliga material

Louis Daguerre uppfann daguerreotypen, en fotografisk process för att fixera bilder på ett ark av försilvrad koppar, som sedan polerades och belades i jod. Ytan blev känslig för ljus och placerades i en kamera och exponerades i några minuter. Efter att ha badats i en lösning av silverklorid förändrades inte bilden om den utsattes för ljus. Daguerreian Parlour, en tidig fotobutik, öppnades i New York av Alexander Wolcott, som patenterade den första kameran 1839.

bilder från en panoramakamera blev möjliga. Sedan 1840-talet kunde fotografier av scener som täcker avstånd, till exempel en stadssilhuett, endast tas med en vanlig kamera i en serie bilder när de placeras bredvid varandra för att skapa en bild. Så småningom producerades specialiserade panoramakameror som hade en negativ tillräckligt lång för att fånga en sådan bild med hjälp av en specialiserad roterande linskamera.

1851 den första våtplattans negativa

forskare och fotografer hittade effektivare sätt att bearbeta foton. Med hjälp av en viskös lösning av kollodion uppfann en engelsk skulptör, Frederick Scoff Archer, den första våtplattans negativa genom att belägga ett glas med ljuskänsliga salter. En kollodionprocess, tintypen, var stabilare. Processen patenterades 1856 av en amerikansk forskare, Hamilton Smith, som använde järn istället för koppar.

1871 handhållna kameror och lätta negativa plattor

genom att uppfinna lätta gelatinnegativa plattor för fotografering, Dr. Richard Leach Maddox, en engelsk fotograf och läkare, gav fotografer möjligheten att använda torra plattor i motsats till att förbereda sina egna emulsioner i ett mobilt mörkrum. Det var första gången som kamerorna var tillräckligt små för att hålla i handen.

1879 den första torra plattan

i stället för att behöva använda bärbara mörkrum för våtplattfotografering kunde torra plattor belagda med en torkad gelatinemulsion lagras. Fotografier kan sedan utvecklas dagar eller månader efter att de togs.

1888 – 1889 ”du trycker på knappen, vi gör resten.”

George Eastman, fotograf och industriman, skapade denna reklamslogan efter att han uppfann en film som var flexibel och okrossbar, eftersom emulsioner belades på en cellulosanitratfilmbas och därmed kunde rullas. På grund av Eastman var nu massproducerade kameror förinstallerade med film för 100 exponeringar och lätt transporterade för hand tillgängliga. Efter att bilderna togs återlämnades de till företaget så att filmen kunde utvecklas, tryckas och en ny filmrulle sätts in i kameran för att returneras till kunden.

1891 de första rörliga bilderna

inte bara var en kamera uppfunnad för att filma och projicera rörliga bilder, men kameror gjorde det också möjligt för många att se dem. Edison Manufacturing Co., senare känd som Thomas A. Edison Inc., byggde apparaten för filmning och projicering av rörliga bilder för allmänheten. De flesta av de visade filmerna handlade om kända personer, nyhetshändelser, katastrofer och ny teknik. När populariteten för dessa filmer minskade, komedier och drama blev vanligare.

1907 färgfotografering

bröderna Auguste och Louis Lumi Jacobre experimenterade i fyra år innan de skapade färgfoton och de första färgfotografiska plattorna blev tillgängliga för allmänheten. Patenterad av bröderna Lumi Augre 1903, var autokromprocessen banbrytande i färgfotografier. Det var inte förrän på 1930-talet som färgfilm blev kommersiell.

1913 – 1920s den första 35mm kamera och 35mm film

för att minska storleken och vikten på kameror skapade Oskar Barnack en kameraprototyp som använde 35 mm film för stillbilder. 1925 släppte Leitz camera company den första bärbara 35 mm-kameran, känd som Leica, som gjorde fotografering tillgänglig för människor som nu kunde ta bilder var som helst. Vid den här tiden gjorde film med pappersstöd det enkelt att hantera i dagsljus. Sheet film i 4 msk 5-och 8 msk 10-tums storlekar blev vanligt, särskilt för kommersiell fotografering.

1947 termisk bildrevolution

värmekameror fångade bilder som ska visas på en skärm genom att översätta termisk energi till synligt ljus så att ett visst objekt eller en scen kan analyseras. Det blev termografi och visar temperaturskillnaderna på en yta. Ungersk fysiker K Uclulm Uclun Tihanyi uppfann denna process, även kallad nattsyn. USA: s militär och Texas Instruments skapade den första infraröda linjeskannern 1947 för att tillåta kameror att producera en enda bild. Andra praktiska tillämpningar, som att se genom rök och lokalisera människor i brinnande byggnader, hittades för kamerorna. Sedan dess har värmekameror blivit praktiska och prisvärda för konsumentmarknaden. Förutsägelser är att denna marknad kommer att vara värd mer än 10 miljarder dollar år 2021 på grund av de många användningarna för dem, såsom nattsyn, byggnads-och takinspektion, brottsbekämpning, säkerhet, medicinsk testning och diagnos och mer.

1947 skapade Edwin Land en process i ett steg-Polaroid-kameran för att utveckla och skriva ut fotografier på ungefär en minut genom att tillämpa principen om diffusionsöverföring. Detta återger vad som fångas av kamerans objektiv och placerar den på en ljuskänslig yta som är både film och foto. Polaroid instant-kameror användes i vetenskapliga laboratorier som experiment eller medicinska tester.

1950s elektronisk teknik tillämpad på kameror

en elektroniskt styrd automatisk exponeringsmätare utvecklades, vilket eliminerar behovet av att justera slutartider och öppningar. Automatisk fokusering eller autofokus och automatiska strobljus blev populära och transistorer för elektroniska styrkretsar ersattes, vilket främjade miniatyriseringen av kameror.

1961-1980s digitalkameror

digitalkameran började med Eugene F. Lally vid Jet Propulsion Laboratory, som ville hjälpa astronauter att ta bilder av planeterna och stjärnorna när de reser i rymden.

1969 började digitalkamerarevolutionen med den första laddningskopplade enheten (CCD) på Bell Labs. CCD omvandlar ljus till en elektronisk signal. 1974 frågade Gareth Lloyd, en handledare på Kodak, elingenjör Steven Sasson om han kunde skapa en kamerabildsensor med en höghastighetsledare. Han gjorde det med en enhet som konverterade en bild till en elektronisk signal och sedan digitaliserade signalen och lagrade den i minnet. Baserat på sassons uppfinning släppte Kodak sin egen digitala enlinskamera 1991 med en 1,3 megapixelsensor och extern lagringsenhet med en kapacitet att lagra 200 MB. Till en kostnad av 13 000 dollar var kameran inte en kommersiell framgång; det var dock ett stort incitament för digital fotografering som började på 1980-talet, vilket så småningom ledde till kompakta mikroskopkameror, kameramobiler och kompakta digitalkameror. Digitalkameror tar en bild och spelar in den i halvledarminnet. Digital single-lens reflex (DSLR) – kameror kombinerar optiken och mekanismerna för en enlinskamera i många applikationer som astrofotografi och säkerhetsövervakning. Dessutom tar 3D-kameror realistiska bilder exakt som det mänskliga ögat skulle göra genom att utrusta en CCD-kamera med två linser.

2000-2007 födelsen av kameratelefonen

år 2000 såldes Sharp J-SH04 endast i Japan och var den enda 0, 11 MP-kameran. Det tog inte lång tid för alla stora telefontillverkare att utrusta sina produkter med kameror. Den första generationen iPhone 2007 släpptes 2007 och hade bara en 2MP bakre kamera utan främre kamera eller videoinspelningsfunktioner. Sedan dess har smarttelefonkameror blivit alltmer sofistikerade och har påverkat kamera-och fotoutrustningsindustrin avsevärt.

2020 och in i framtiden

utvecklingen av kameror kommer uppenbarligen att fortsätta med ökade förmågor när tekniken utvecklas. Nedan är bara en glimt av vad som kommer att finnas tillgängligt:

• kameror som kommer att lägga luktsinnet till fotografering.

• obegränsad batteriström ger möjlighet att ladda sin kamera automatiskt när de använder den.

• Ljusfältinspelning gör det möjligt för fotografer att ta ett foto och bestämma vilken del av fotot de vill specifikt fokusera på.

• time of flight (ToF) – kameror bedömer djup och avstånd genom att använda ljusets hastighet för att mäta avstånd och effektivt räkna tiden för en reflekterad ljusstråle för att återgå till kamerasensorn.

från Experiment till en del av det dagliga livet

med våra smartphones är fotografier nu en del av det dagliga livet, men det var inte förrän på 1840-talet som fotografier blev mer än ett experiment. Fram till dess var kameror oftare filosofiska leksaker. ”Fotografering var en av de tekniker som kom ut ur den romantiska perioden inom vetenskap och konst”, säger Douglas R. Nickel, Ph.D., Andrea V. Rosenthal Professor i Modern konst, Fotografihistoria och amerikansk konst, Institutionen för konsthistoria och arkitektur, Brown University. ”I början av 19-talet, var forskare och uppfinnare konsumeras med att utnyttja naturens krafter för att gynna mänskligheten.”

att omvandla Materia till energi var en romantisk oro. Naturfilosofer noterade hur, när kol brändes, omvandlades dess massa till värme, som inuti en motor förändrade vatten till ånga och ånga till rörelse. ”För sådana experimenter förstods fotografering som en process som gjorde något analogt med naturens krafter; det tog något eterisk, solens ljusenergi och, via en kamera och kemi, förvandlade den till något material — en bild,” sa Dr.Nickel. ”Experimenter hade länge vetat att vissa naturliga ämnen, som silversalter och klorofyll, ändrade färg med exponering för ljus. De hade varit bekanta med principen om camera obscura i århundraden. Fotografering kom när spekulativ tinkering samlade dessa två kunskapskroppar-optiska och kemiska.”Den tinkningen hände mellan 1790 och januari 1839, då livskraften för permanenta fotografier tillkännagavs för allmänheten.

begreppet självverkande ämnen som spårar en ljusbild i en svart låda verkade fantastiskt. Som Dr. Nickel noterar, sedan urminnes tider, gjordes bilder med den mänskliga handen och ögat som styrde en penna eller borste. Men nu verkade naturens mirakulösa arbete ersätta den långsamma och felbara handen. För första gången i historien presenterade en bild mer information än den mänskliga tillverkaren försökte lägga in i den.

vår fascination med kameror förblir knuten till sådan kapacitet. Även om de är utformade för att göra bilder som approximerar mänsklig syn, ger kameror oss resultat som inte alls är som vi ser. Kameror drar ut ett litet rektangulärt segment ur vårt obegränsade synfält, översätter vår tredimensionella värld till två och isolerar ett ögonblick från vad vi normalt uppfattar som dess kontinuerliga flöde. Höghastighetsfotografering kan visa rörelse som vi aldrig ser det; röntgenbilden visar fasta föremål under ytorna som uppfattas med blotta ögat. Även vanliga ögonblicksbilder uppgår till en tidsmaskin, vilket ger oss den synliga förmågan att återuppleva ett förflutet ögonblick.

enligt Dr. Nickel förändrar kameratekniken hur vi förstår verkligheten. Sociala medier och fotografiska bilder fortsätter att omforma det mänskliga medvetandet. ”Fotografering invigde en ålder där det mesta av det vi vet om universum kommer från bilder, inte förstahandsmöte,” reflekterade han. ”Jag kommer aldrig att gå på månen eller bevittna insidan av en tornado, men fotografering tillåter mig att veta något om dessa erfarenheter. Den digitala revolutionen representerar en ny omfattning av tillgängligheten av fotografiska surrogater för erfarenhet och nya sätt att sortera och dela dem.”

bekräftelse: tack vare Douglas R. Nickel, Ph. D., Andrea V. Rosenthal Professor i Modern konst, Fotografihistoria och amerikansk konst, Institutionen för konsthistoria och arkitektur, Brown University, för att dela insikter om fotografiets historia.