Apakah kamera lubang jarum dan bagaimana ia berfungsi?

Adalah mustahil untuk membayangkan kehidupan dalam dunia maklumat dan teknologi tanpa gambar. Pada masa yang sama, beberapa orang berpendapat bahawa tanpa kamera lubang jarum, kamera moden dan peralatan lain tidak akan muncul. Daripada bahan dalam artikel ini, anda akan belajar apa itu, apabila ia dicipta, apakah prinsip kerjanya dan siapa yang menciptanya.

Kamera obscura dianggap sebagai prototaip kamera fotografi moden. Diterjemah dari bahasa Latin, ia bermaksud "bilik gelap". Ia adalah peranti optik mudah dengan bantuan imej objek yang dipaparkan diperoleh pada skrin. Secara luaran, ia adalah kotak gelap yang tidak menghantar cahaya, dengan bukaan dan skrin ditutup dengan kertas putih nipis atau kaca beku.

Dalam kes ini, lubang terletak di satu sisi, dan skrin - di sisi lain, bertentangan. Kesan peranti agak luar biasa. Apabila rasuk melalui lubang cahaya, objek dipaparkan pada dinding bertentangan dengan lubang dalam pandangan songsang dan berkurangan. Prinsip ini berterusan hari ini dalam beberapa kamera.

Kamera obscura pertama dianggap sebagai kotak besar dan bilik gelap dengan bukaan kecil pada salah satu daripada 4 dinding. Tarikh sebenar penciptaan kamera obscura tidak diketahui. Prinsip penciptaannya pertama kali dikaitkan dengan Roger Bacon, yang hidup pada 1214-1294. Walau bagaimanapun, ini disangkal oleh buku "History of Photography", yang ditulis oleh pasangan Gernsheim.

Ia menyatakan bahawa prinsip ini diketahui pada pertengahan abad ke-11 oleh ulama Arab Hasan-ibn-Hasan... Pada masa itu, ahli sains, ahli fizik dan matematik terkenal itu pernah berfikir tentang prinsip linear perambatan cahaya. Kesimpulannya adalah berdasarkan kesan kamera lubang jarum.

tetapi sesetengah data membenarkan kami menegaskan bahawa peralatan optik telah digunakan pada abad ke-5-4. BC NS. Ahli falsafah China yang hebat, Mo Tzu (Mo Di) menggambarkan rupa imej di dinding bilik gelap. Aristotle juga menyebut tentang peranti optik. Pada suatu ketika dia sangat tertarik dengan prinsip kemunculan imej bulat matahari apabila ia bersinar melalui lubang kecil berbentuk empat segi.

Peralatan optik pertama untuk penciptaan kanvas artistik dicipta oleh tuan besar Leonardo da Vinci, yang hidup pada tahun 1452-1519. Penerangannya boleh didapati dalam "Treatise on Painting", di mana penulis bercakap tentang prinsip operasi peranti optik. Leonardo da Vinci menulis bahawa objek yang dipaparkan pada helaian kertas diberikan bukan sahaja dalam bentuk sebenar, tetapi juga dalam warna yang sama.

Kamera Obscura mula digunakan secara aktif untuk melukis landskap dan potret. Kemudian mereka masih besar dan dilengkapi dengan cermin yang memesongkan cahaya. Selalunya, kanta dimasukkan ke dalam lubang, yang mencapai peningkatan kecerahan dan ketajaman. Pada Zaman Pertengahan, kamera obscura digunakan dalam astronomi (contohnya, diameter sudut matahari diukur).

Di samping itu, pelbagai penyelidik telah menulis tentang mereka. Sebagai contoh, dengan bantuan kamera obscura pada tahun 1544 Gemm Frisius dapat melihat gerhana matahari. Penerangan terperinci tentang bilik tersebut diberikan oleh Daniele Barbaro (1568) dan Benedetti (1585). Mereka bukan sahaja besar, tetapi juga berat, menggunakan kanta plano-cembung, rata dan cekung.

Pada tahun 1611, Kepler dapat memperbaiki kamera obscura, sudut pandangannya menjadi besar. Kemudian, pada tahun 1686, Johannes Zahn dapat membuat versi mudah alih dengan melengkapkannya dengan cermin. Ia diletakkan pada sudut 45 darjah dan menayangkan objek ke atas plat matte yang diletakkan secara mendatar. Imej yang dipaparkan telah diterbalikkan.

Pada masa hadapan, ini memungkinkan untuk memindahkan objek ke kertas. Terima kasih kepada pengurangan saiz, ia menjadi mungkin untuk menukar arah kamera, serta membuat lakaran dari alam semula jadi.

Pada abad ke-18 di Rusia, kamera sedemikian dipanggil "colossus untuk mengambil gambar perspektif."... Secara luaran, mereka menyerupai khemah perkhemahan. Mereka digunakan untuk menangkap pemandangan pelbagai bandar Rusia. Ia adalah mungkin untuk memindahkan imej ke kertas menggunakan pensel dan berus. Walau bagaimanapun, pada masa ini terdapat carian aktif untuk pemindahan yang lebih mudah dan pencetakan objek yang dipaparkan.

Gambar pertama muncul dengan perkembangan kimia. Pada masa itu, kamera lubang jarum sudah menjadi kotak kecil dengan kanta biconvex di dinding hadapan, serta dengan kertas lutsinar lemah di bahagian bertentangan. Sebenarnya, ini adalah peranti untuk lakaran mekanikal objek.

Kesan kamera sedemikian mula digunakan dalam peranti mudah alih yang menyerupai kamera pavilion moden. Keinginan untuk memudahkan kerja pelukis membuat proses lukisan sepenuhnya dijenterakan. Objek yang dipaparkan mula muncul dan dipasang pada pesawat dengan cara kimia.

Tidak perlu lagi berdiri membosankan di belakang kamera dan menterjemah imej dengan membuat lakaran. Hari ini kamera lubang jarum digunakan sekali-sekala sahaja. Prinsip kerja mereka masih digunakan dalam penghasilan peralatan fotografi.

Prinsip operasi kamera obscura dan sifatnya menyerupai kerja mata. Begitu juga, objek yang boleh dipaparkan dibalikkan dan diproses. Saiz diameter lubang berbeza dari 0.5 hingga 5 mm. Dimensi objek yang dipaparkan adalah berkaitan dengan jarak antara lubang dan dinding dengan kanta. Apabila ia meningkat, saiz objek yang dipaparkan meningkat.

Di mana kualiti imej bergantung secara langsung pada saiz lubang. Lebih kecil diameter, lebih tajam dan lebih gelap subjek. Dengan peningkatannya, ketajaman merosot dengan ketara, tetapi kecerahan objek yang dipaparkan meningkat. Walau bagaimanapun, objek tidak mempunyai ciri ketajaman tinggi teknologi digital.

Ketajaman imej meningkat kepada had tertentu, ini dilakukan dengan mengurangkan diameter lubang. Jika melebihi had, ketajaman gambar menjadi teruk. Skim kerja dengan peranti awal tidak begitu mudah. Sukar untuk memindahkan imej secara terbalik.

Ramai pada Zaman Pertengahan terpegun dengan kualiti dan realisme lukisan oleh artis yang berbeza. Rahsianya ialah penggunaan peranti optik. manakala kamera obscura dengan kanta cekungnya telah menjadi bantuan sebenar dalam melukis.

Penggunaan kamera dalam lukisan tidak diiklankan. Penggunaan objek sedemikian memungkinkan untuk mencapai ketepatan tinggi penghantaran imej. Pemeriksaan lukisan Renaissance mencadangkan bahawa artis menggunakan kotak dengan lubang kurang daripada 5 mm. Perincian imej pada kanvas adalah menarik dalam realisme.

Salah satu lukisan paling terkenal di mana pakar melihat penggunaan kamera obscura atau cermin cekung dianggap potret pasangan Arnolfini, dilukis oleh Flemish Jan Van Eyck pada tahun 1434... Dia dibezakan dengan lukisan butiran yang hampir sempurna.

Penggunaan kamera ditunjukkan bukan sahaja oleh candelier yang dikesan tanpa cela dengan banyak pantulan cahaya dan batang lilin bentuk yang rumit. Terutama yang patut diberi perhatian ialah cermin di dinding belakang, yang menggambarkan pantulan semua perabot di dalam bilik dan juga bayang-bayang. Ketepatan dokumentari tidak boleh gagal menarik perhatian penyelidik.

Namun begitu, sama kajian telah mendedahkan bahawa artis itu sebelum ini menggunakan kamera obscura untuk melukis kanvasnya... Bukti yang mencolok adalah lukisannya "Seorang Lelaki Berserban Merah". Dia seolah-olah difoto, dan profesionalisme lukisan menunjukkan bahawa ini bukan penggunaan pertama peranti optik.

Terlepas dari bakat dan kehalusan kemahiran lukisan tuan terkenal, adalah mustahil untuk mencapai ketepatan yang menakjubkan secara terperinci ketika itu. Secara beransur-ansur, teknik menggunakan peralatan optik mula bertambah baik. Menjelang awal abad ke-16, ia menjadi lebih mudah diakses, bagaimanapun, menambah kanta tidak menyelesaikan masalah imej terbalik lagi.

sebab tu masih ramai orang kidal di atas kanvas artis hebat. Contoh kerja sedemikian boleh dipanggil lukisan oleh Frans Hals, yang menggambarkan beberapa orang kidal sekaligus. Seorang lelaki kidal dan seorang wanita sedang menjamunya; seorang lagi kidal mengancam mereka melalui tingkap. Malah monyet itu menyentuh labuh pakaian wanita itu dengan kaki kirinya.

Dari masa ke masa, kekurangan paparan telah dihapuskan. Pada abad ke-17, bukan sahaja cermin, tetapi juga prisma optik muncul dalam peranti optik. Oleh itu, masalah penyongsangan imej telah dihapuskan. Kamera ini kemudiannya dipanggil kamera lucid. Mereka digunakan oleh artis terkenal.

Lukisan fotografi boleh dikesan dalam kanvas Jan Vermeer. Contohnya ialah lukisan "The Thrush". Tidak sukar untuk memahami bahawa Vermeer menggunakan kamera obscura canggih. Kanvasnya mempunyai kecacatan yang sama seperti ciri beberapa kamera moden (contohnya, sisi dan objek tidak dapat fokus).

Kaitan kamera obscura dalam pembangunan lukisan dan sains adalah jelas. Ini dibuktikan dengan pelbagai fakta menarik.

• Terima kasih kepadanya, artis dokumentari muncul (contohnya, Canaletto yang hebat, yang melukis Jambatan Westminster, tuan berus LK Carmontel, Belotto, FV Perrot). Di samping itu, dia menyumbang kepada pembangunan fotografi.

• Kamera Obscura juga digunakan dalam animasi. Dengan bantuan mereka, kontur artis telah digariskan, mencapai garis besar, pergerakan dan perkadaran yang paling semula jadi. Contoh nyata tentang ini adalah kartun seperti "The Scarlet Flower", "The Frog Princess", yang dicipta pada abad yang lalu.

• Artis Renaissance menggunakan peranti optik, iaitu bilik gelap dengan lubang yang boleh terletak bukan sahaja di dinding, tetapi juga di siling. Yang luar biasa ialah hakikat bahawa mereka terpaksa melukis dalam kegelapan sepenuhnya.

• Walaupun pada hakikatnya hari ini kamera obscura kehilangan kaitannya, ia digunakan oleh artis pemula. Sebagai contoh, dengan bantuannya, dinding dicat, menghiasinya dengan landskap realistik atau imej lain.

• Di samping itu, peralatan optik ini digunakan untuk mendapatkan gambar dan demonstrasi yang luar biasa, di mana generasi muda ditunjukkan cara peranti ini berfungsi, bagaimana ia berfungsi, cara menggunakannya dengan betul.

• Luar biasa adalah hakikat bahawa, untuk mencari penambahbaikan, kamera optik dalam bentuk piramid empat sisi telah dibuat. Tidak seperti kotak, peranti itu berdasarkan 4 bilah, yang disambungkan di bahagian atas dengan gandingan.Skrin kamera menjadi latar belakang putih, di mana reagen penetapan khas kemudiannya digunakan.

• Kaedah mendapatkan imej dalam kamera obscura (daguerreotype) telah terbentuk pada tahun 1839. Plat logam bersalut perak diletakkan di dalam gelap dan disiram dengan wap iodin, kemudian diletakkan di dalam kamera untuk pendedahan yang lama kepada cahaya terang. Selepas itu, plat telah dibangunkan dalam wap merkuri sehingga amalgam diperolehi. Kemudian daguerreotype dengan imej cermin telah ditetapkan. Dengan penciptaan bahan sensitif cahaya, kamera lubang jarum menjadi kamera.

Untuk mengetahui maksud kamera lubang jarum, lihat video seterusnya.