камера обскура что это простыми словами и как
Что такое Камера-обскура
Значение камеры-обскуры
Камера-обскура (от лат. camera obscūra — «тёмная комната») — это простое оптическое приспособление с очень маленьким отверстием в одной стенке, которое показывает изображения предметов (находящихся снаружи и напротив отверстия) на противоположной стенке внутри камеры; может быть коробкой или комнатой.
Изображения камеры-обскуры
Фотографии с использованием камеры-обскуры:
Как сделать камеру-обскуру своими руками
На этом видео «Камера Обскура. Фото-чудо своими руками» от канала OlO вы сможете увидеть и то, как её сделать из картонной коробки из под обуви, и то, как её использовать.
История фотографии
Официально лишь в 1826 году французский изобретатель Жозеф Нисефор Ньепс сделал первую в истории фотографию, с помощью камеры-обскуры. Для этого он использовал технику, которая называется гелиография. Эта фотография называется «Вид из окна в Ле Гра».
Однако, многие утверждают, что это его второй снимок, а первым был «Накрытый стол», который он сделал ещё в 1822 году. Другие утверждают, что этот снимок был вторым, и был сделан аж в 1829 году.
В 1839 году французский художник Луи Дагер (1787–1851), при поддержке Жозефа Ньепса, представил новый процесс получения изображения при экспозиции в 30 минут. Этот способ называется в честь Дагера — дагеротипия.
Почти одновременно с французами добился успеха в 1839 году и английский изобретатель Уильям Генри Фокс Тальбот. Он разработал свой способ снятия негативного изображения, который сначала назвали калотипия, а потом переименовали в тальботипию. Он изобрёл новый способ обработки чувствительной бумаги.
В 1850 году Луи Дезире Бланкар-Эврар изобретает альбуминовую фотобумагу. Он же начинает выпускать готовую к употреблению фотобумагу в индустриальном количестве. Эту фотобумагу использовали аж до конца века.
В 1851 году французский фотограф запатентовал Гюстав ле Грей восковые бумажные негативы. Он значительно улучшил версию негативной бумаги Тальбота.
Дагеротипия была популярна до самых 1840-50 годов. Позднее ей на смену пришли более дешёвые: амбротипия (изобретённая фотографом Фредериком Скоттом Арчером) и ферротипия (изобретённая фотографом Адольфом Мартином).
В 1861 году британский физик Джеймс Клерк Максвелл впервые в истории произвёл цветной снимок. Это были три снимка ленточки из шотландки с использованием фильтров разных цветов.
В 1880 году предприниматель и изобретатель Джордж Истмен открывает в Америке компанию, которая становится в 1888 компанией KODAK. В том же году они выпускают свой первый фотоаппарат.
Смотрите также значения Классицизма и Искусства.
Что такое камера-обскура и как она действует?
Произошёл со мной в детстве странный случай: стою в подъезде и вдруг замечаю на стене непонятный рисунок. Присмотревшись к нему, я поняла, что это не что иное, как изображение дома напротив, видимого через замочную скважину в двери подъезда. Но что интересно, это изображение было перевёрнуто вверх ногами!
Чего тогда никак не могла понять — это то, как дом мог отразиться и оказаться на стене. Я запомнила эту загадочную историю, и спустя много лет мне помогло в ней разобраться совпадение. Один мой знакомый, прочитав роман «Камера обскура», попросил узнать, что это такое. Тут-то я и решила окончательно разобраться в этом явлении.
С латинского языка camera переводится как комната, а obscurа — тёмная. Тёмная комната. По определению получается, что камера-обскура — это прототип фотографического аппарата, это тёмное помещение с одним миниатюрным отверстием, через которое на противоположную стенку проецируется перевёрнутое уменьшенное изображение предметов снаружи.
Когда была изобретена камера-обскура, точно не известно, но уже в V веке до н.э. китайский философ Ми Ти описал возникновение изображения на стене затемненной комнаты. Упоминал о такой камере и Аристотель. С неё-то и началась история фотографии, когда через маленькое отверстие на бумагу проектировали изображение предмета.
Помогала камера и многим художникам, так Ян Вермер с её помощью достигал в городских пейзажах почти фотографической объективности. А ведь это было в XVII веке, задолго до изобретения фотоаппарата. Вероятно, первым применил камеру для зарисовок пейзажей Леонардо да Винчи. Широко среди художников камера-обскура стала использоваться в XVIII веке. А до этого, ещё в средневековье, феодалы строили в своих замках тёмные комнаты с отверстиями, выходившими на улицу, дабы видеть, что происходит за стенами, не вставая с ложа. Правда, вверх ногами…
Наши глаза также работают по принципу камеры-обскуры, усиленной оптической системой в виде хрусталика и глазного яблока, способной воспроизводить чёткие образы независимо от дальности объекта. Но не все системы изображения имеют линзы. Так морское животное Наутилус имеет глаз в виде крошечного отверстия, резкость изображения повышается путём уменьшения его диаметра.
Камера-обскура позволяет наблюдать солнечные пятна. И что интересно, ещё в средние века сооружались готические соборы, в которых почти ежедневно можно было наблюдать поверхность солнца. А 18 мая 1607 года Кеплер принял по ошибке изображение маленького темного пятнышка на солнечном диске в камере-обскуре за Меркурий.
В наше время камеры-обскуры, установленные во многих городах мира, используются для науки и образования, а также ради забавы. Фотографии, сделанные с помощью камеры-обскуры, отличаются мягкостью рисунка, полуразмытостью и отсутствием некоторых видов искажений, свойственных более сложным оптическим устройствам, но резкость изображения у них невысока. Ближние предметы получаются более размытыми, чем удалённые. Для увеличения яркости и резкости изображения используется объектив.
Поставим опыт. Возьмем спичечный коробок, сделаем посередине маленькое отверстие в полмиллиметра диаметром, разместим на дне коробка фотобумагу или плёнку для фотоаппарата (не засветив при этом) и, направив объективом на улицу, оставим часа на четыре. Вскроем и посмотрим, что получилось.
Лучи падают на объект съёмки, отражаются от него, проходят через отверстие в камере-обскуре и фиксируются на фотобумаге. Чем меньше отверстие, тем меньше посторонних лучей от каждой точки объекта сможет через него пройти и отобразиться на фотобумаге. Следовательно, тем четче получится картина изображаемого объекта. А если отверстие большое, фотоотпечатка не получится — бумага просто засветится.
С немного усложненной и увеличенной камерой-коробком, фотографические отпечатки получатся четче и большего размера. А усложнить её можно так: возьмите коробочку больших размеров, в центре стенки, где будет располагаться отверстие, вырежьте прямоугольник примерно 2×3 см, прикрепите скотчем на его место фольгу, предварительно проделав в ней аккуратное точечное отверстие. Внутри коробочки, на противоположной от отверстия стороне расположите пленку. Ещё проще взять старый фотоаппарат, свинтить с него объектив, заклеить дыру чёрной бумагой или фольгой и проделать в ней маленькое отверстие. Только не забудьте убрать шторку затвора, чтобы свет мог попасть на плёнку.
Желаю успехов в опытах и, как следствие, интересных фотографий.
Ящик познания: знакомство с камерой-обскурой
Изобретение кинематографа открыло новую эпоху в современной культуре. Однако успех братьев Огюста и Луи Люмьер, которых традиционно — и неправильно — считают изобретателями кино, не был связан с открытием по-настоящему революционной технологии. Братья Льюмьер лишь довели до коммерческого использования множество идей, витавших в воздухе и опробованных на тех или иных устройствах в различных странах. По большому счету, люди познакомились и начали экспериментировать с оптическими иллюзиями в очень давние времена. Вместе с киноведом Гором Мелконом мы начинаем цикл публикаций об истории и теории кинематографа, уделяя особое внимание техническому, технологическому и физиологическому аспектам. Наш первый материал посвящен простейшему оптическому прибору — камере-обскуре.
Так выглядит перевернутое изображение объекта, излучающего свет, на задней стенке камеры-обскуры
Камера-обскура (буквально с латинского — «темная комната») — простейшее приспособление для получения оптических изображений; в хрестоматийной вариации представляет собой затемненную коробку со сквозным отверстием, через которое внутрь проникает свет, отображая на задней стенке идентичную (по цвету и форме), но инвертированную (по вертикали и горизонтали) фигуру излучающего или отражающего его объекта. Так же работают наши глаза, однако встроенный в мозг графический редактор повторно переворачивает картинку.
Говоря о камере-обскуре, мы, как правило, подразумеваем примитивный рукотворный аппарат, однако важно разграничить «искусственные условия» от «естественного явления», допускающего адаптацию пространства (комнаты, портшеза, палатки, коробки), но не предполагающего ее.
Эффект камеры-обскуры возникает и в природе, — например, если во время частного солнечного затмения свет проходит через узкие зазоры между листьями деревьев, на земле образовываются серповидные тени, над которыми размышлял Аристотель (или его последователь) в 15-й книге «Проблем».
Тени во время солнечного затмения
Абелярдо Морелл (1994)
На рубеже V и IV веков до нашей эры моисты составили трактат «Мо-цзы», названный в честь одноименного философа — родоначальника их доктрины, изложением которой и является упомянутый труд. В нем, помимо прочего, содержится рассказ о возникновении перевернутого изображения на стене затемненного помещения — с краткой, общей, но верной интерпретацией:
Из трактата «Мо-цзы»
Свет падает на человека — стрелами.
Свет от человека попадает в отверстие, формируя его картину.
Свет от головы человека — в нижней части картины.
Свет от ног человека — в верхней части картины.
Все потому, что свет переворачивается в отверстии.
Книга 10, глава «Разъяснение канона», часть вторая
Это древнейшее (из дошедших до нас) описание камеры-обскуры, которую сами моисты нарекли сокровищницей. Есть, однако, предположение, что такое обозначение обусловлено иероглифической ошибкой копииста, в оригинале же якобы подразумевался экран. Гипотеза недоказуемая, но небезосновательная: трактат частично утрачен и местами невнятен во многом из-за неполных и неточных переписок.
До X века, то есть еще полторы тысячи лет после моистов, косвенно, но явственно писавших как о прямолинейном и независимом распространении света, так и об излучающих и отражающих его объектах, в ученом мире преобладало мнение, что это наши глаза испускают энергию, как бы сканируя предметы.
Иоганн Кеплер, рассматривая камеру-обскуру как модель человеческого глаза, установил, что визуальный образ, вопреки тогдашним представлениям, формируется не в стекловидном теле, а на сетчатке. Он же в «Дополнениях к Вителлию» (1604) впервые употребил ныне общепринятое название устройства.
Следует подчеркнуть, что камера-обскура и пинхол-камера являются не вариациями, а формациями — функционально они взаимозаменяемы, но качественно не равносильны: оптика делает изображение резче и ярче.
Сейчас камера-обскура воспринимается как незатейливый фокус — сложно поверить, что когда-то она была универсальным инструментом для научного постижения и художественного переосмысления действительности: с ее помощью физики изучали лучевые и волновые свойства света; астрономы наблюдали небесные тела и явления; художники делали наброски с натуры — так, кстати, начался Ренессанс.
Ранее в этом блоге
Онлайн-показ: машины из «Безумного Макса»
Первый спецэффект в кино
Параллельный монтаж: кино становится искусством
Монтажная склейка: первые опыты
Камера-обскура: начало эволюции
Разрушая мифы: камера-обскура в Древней Греции
Камера-обскура в эпоху неолита
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Читайте также
Добровольцы отыскали аномально удаленный от солнцеподобной звезды коричневый карлик
Американцы сбросили крылатую ракету с транспортника
Ректальная вентиляция повысила содержание кислорода в крови надышавшихся дымом свиней
Дайте три!
Что бывает, когда в теле человека вырастают лишние органы
Камера-обскура
Ка́мера-обску́ра (лат. camera obscūra — «тёмная комната») — простейший вид устройства, позволяющего получать оптическое изображение объектов. Представляет собой светонепроницаемый ящик с отверстием в одной из стенок и экраном (матовым стеклом или тонкой белой бумагой) на противоположной стенке.
Лучи света, проходя сквозь отверстие диаметром приблизительно 0,5-5 мм, создают перевёрнутое изображение на экране. На основе камеры-обскуры были сделаны некоторые фотокамеры.
Содержание
Принцип
Камера-обскура не обеспечивает высокой резкости изображения. До определенного предела резкость изображения может быть повышена путем уменьшения диаметра отверстия, но при слишком сильном уменьшении начинают сказываться эффекты дифракции и изображение становится ещё более расплывчатым. Обскура характеризуется бесконечно большой глубиной резко изображаемого пространства. Говорить о фокусном расстоянии обскуры можно только условно. Под эквивалентным фокусным расстоянием такой камеры обычно понимают расстояние от отверстия до экрана f. Соотношение f/D определяется как и в объективе числом диафрагмы. Камера с f = 100 мм и диаметром отверстия D = 0,5 мм располагает числом диафрагмы равным 200. Увеличение отверстия до 1 мм уменьшает число до 100. Фактор выдержки [неизвестный термин] таким образом уменьшается до 25.
История
Первые камеры-обскуры представляли собой затемнённые помещения (или большие ящики) с отверстием в одной из стен. Упоминания о камере-обскуре встречаются ещё в IV веке до н. э. — последователи китайского философа Мо Ди — моисты — описали возникновение перевернутого изображения на стене затемнённой комнаты. Упоминания о камере-обскуре встречаются и у Аристотеля.
Принцип действия камеры-обскуры впервые объяснил арабский физик и математик X века Ибн ал-Хайсам (Альхазен). При этом он сделал вывод, что общепринятая в те годы теория распространения света (согласно которой лучи света исходят из глаз и как бы «общупывают» объект) не соответствует действительности.
Судя по всему, первым использовал камеру-обскуру для зарисовок с натуры Леонардо да Винчи. Он также подробно описал её в своём «Трактате о живописи». В 1686 году Йоганнес Цан спроектировал портативную камеру-обскуру, оснащённую зеркалом, расположенным под углом 45° и проецировавшим изображение на матовую горизонтальную пластину, что позволило художникам переносить пейзажи на бумагу.
В X веке арабский ученый Альхазен из Басры пользовался специальными палатками для наблюдений за затмениями солнца. Зная, как вредно смотреть на солнце невооруженным глазом, он делал маленькое отверстие в пологе палатки и рассматривал изображения солнца на противоположной стенке. Именно изучая эти явления, он сделал вывод о прямолинейности распространения света.
Многие художники (например Вермеер) использовали камеру-обскуру для создания своих произведений — пейзажей, портретов, бытовых зарисовок. Камеры-обскуры тех времён представляли собой большие ящики с системой зеркал для отклонения света. Часто вместо простого отверстия использовался объектив (обычно одиночная линза), что позволяло значительно увеличить яркость и резкость изображения. С развитием оптики объективы усложнялись, а после изобретения светочувствительных материалов камеры-обскуры стали фотоаппаратами.
Однако и в настоящее время некоторые фотографы используют так называемые «стено́пы» — фотоаппараты с маленьким отверстием вместо объектива. Изображения, полученные при помощи таких камер, отличаются своеобразным мягким рисунком, идеальной линейной перспективой и большой глубиной резкости.
В дофотографическую эру применялась также камера-люцида, изобретённая в 1807 г. английским физиком Волластоном — четырёхгранная призма, при определённом угле зрения совмещающая мнимое изображение пейзажа с листом бумаги, на котором делается зарисовка.
Примеры в кинематографе
Камера-обскура используется для одного из убийств в фильме Генри С. Миллера «Анаморф». Кроме этого, камера-обскура представлена в фильме Питера Веббера «Девушка с жемчужной серёжкой». Также в одном из эпизодов сериала «Герои» женщина наблюдает за солнечным затмением с использованием данной камеры. Также, камера-обскура использовалась в мультфильме «The Simpsons». В нее герои наблюдали за полным солнечным затмением. Один из романов Набокова носит название «Камера-обскура». Эффект камеры-обскуры использовался в одном из эпизодов фильма «Запределье».
Камера-обскура: это что такое?
Содержание статьи
Создание камеры-обскуры
Первые обскуры были стационарными и большим шагом вперед стало создание переносных устройств. Стационарные камеры представляли из себя небольшие затемненные комнаты с отверстием в стене и белым экраном на противоположной стороне. Переносные камеры позволяли работать с ними более продуктивно. Сначала это были темные палатки, которые могли вращаться, чтобы ученые могли наблюдать за звездным небом, солнцем. Чуть позже появились разборные камеры. Они были очень громоздкими, но появилась возможность расширить область их применения.
Первые упоминания о явлении, которое лежит в основе работы камеры-обскуры, датируется V веком до нашей эры. Китайский философ Мао-Цзы описывал в своих трудах, как ему приходилось наблюдать что-то интересное и загадочное. На стене темного помещения появляется изображение, если в окно проникает световой луч. Об этом также писал Аристотель.
В Х веке арабский ученый Ибн Альхазен объяснил это явление и создал наблюдательную палатку в виде камеры-обскуры. Такое приспособление нужно было для наблюдения за звездным небом и солнечными затмениями. Сначала его использовали только астрономы, но несколько веков спустя Леонардо да Винчи нашел применение камере в живописи. В 1950 году итальянский физик оснастил камеру линзой, а немного позже ученые предложили дефрагментировать линзу.
Несмотря на то, что изначально камера-обскура была исключительно инструментом астрономов, художники начали использовать ее активно. Они применяли ее для создания портретов, пейзажных картин, получая нужное изображение на стене и обводя контуры углем, красками и другими материалами, а затем дорисовывая детали. Это существенно облегчало их работу. Уже доказано, что многие гениальные картины великих художников, поражающие обилием деталей, были написаны с применением обскуры.
В какой-то момент физики задумались о том, как можно зафиксировать изображение на экране. Так на основе старинного приспособления был создан первый фотоаппарат.
Принцип действия камеры-обскуры
Принцип действия устройства достаточно прост. Лучи, попадающие в отверстие, достигают экрана или бумажного щита и «рисуют» на нем перевернутое изображение того объекта, который находится перед лицевой стороной прибора. Чем больше расстояние между отверстием и экраном, тем больший размер имеет полученная картина.
Качество изображения на экране или бумаге зависит от диаметра отверстия. Чем оно меньше, тем более резкой получается картинка, но при этом она темнее. Сделать изображение ярче можно путем увеличения диаметра окошка, но в этом случае в камеру будут попадать посторонние лучи и изображение окажется размытым.
Темная комната в отверстием в стене является стационарной камерой-обскурой. По такому же принципу устроены глаза человека. Видеть более резко и четко людям помогает усиление оптической схемы хрусталиком и глазным яблоком.
Усовершенствованные и современные камеры-обскуры
С момента создания камеры-обскуры устройство постоянно совершенствовалось и продолжает совершенствоваться в настоящее время. Все современные фотоаппараты можно назвать улучшенной модификацией камеры-обскуры. Они работают по такому же принципу.
В 1550 году итальянские ученые предложили вставлять в устройство линзу. Это позволяло получать более резкое изображение и управлять резкостью. Заднюю стенку обскуры сделали передвижной.
В 1686 году Йоганесс Цан модернизировал устройство, создав портативную камеру. Изображение на ее экране уже не было перевернутым. Этого удалось добиться путем использования зеркал. Ученый расположил их внутри камеры под углом. Применять обскуру стало гораздо удобнее.
Обскура, сконструированная французским физиком, представляла собой пирамиду четырехгранную. Она состояла из четырех реек. в верхней части рейки соединялись муфтами. В качестве экрана ученый предложил использовать белый фон, на который впоследствии начали наносить специальные закрепляющие реактивы.
Использование камеры в жизни
Зная принцип действия камеры-обскуры, можно использовать это явление для создания примитивных фотоаппаратов и даже домашних кинотеатров. В давние времена люди просверливали небольшое отверстие в стенах, выходящих на улицу, и имели возможность наблюдать на стене противоположной то, что происходит за окном. Когда в домах не было телевизоров, это было вполне интересным развлечением.
В настоящее время это потеряло актуальность, но многие начинающие художники используют такой прием. Чтобы расписать стены, изобразить на них красивый пейзаж, можно создать импровизированную камеру, завесив шторы и сделав в плотном материале небольшое отверстие. Используя крупные линзы, можно перевернуть изображение и сделать наброски, а затем доработать картину.
Современные фотографы для создания интересных работ используют стеноп. Он является современной модификацией камеры-обскуры. Внешне он выглядит как обычный фотоаппарат, но объектив закрыт крышкой, в котором просверлено небольшое отверстие. Фотографии получаются необычными, с четко выраженной линией перспективы.
В настоящее время примитивные камеры-обскуры используют для:
В некоторых городах камеры установлены в музеях или даже на открытых площадках, чтобы люди могли своими глазами увидеть то, чем пользовались их предки, а также понять, как работает данное изобретение.
Как сделать камеру-обскуру самостоятельно
Поэкспериментировать со светом и изображением могут даже люди, не имеющие отношения к фотографии и живописи. Для создания примитивной камеры-обскуры нужно взять спичечный коробок, проделать в нем небольшое отверстие, а на противоположную боковую внутреннюю часть прикрепить фотобумагу. Коробок нужно поставить на подоконник или на открытую площадку на 4-6 часов, после чего его можно будет открыть и оценить результат. На фотобумаге проявится изображение. По такому же принципу камеру-обскуру можно сделать из жестяной банки из под чая, из обувной коробки.
В данном опыте можно использовать также фотопленку, но только не засвеченную. Диаметр отверстия в коробке должен быть совсем небольшим. Если сделать его более крупным, эксперимент не удастся из-за засвечивания пленки.
Фотолюбители могут сделать более сложную модель камеры. Для этого потребуются:
В кусочке алюминия также нужно проделать отверстие. Далее нужно соединить алюминиевый квадрат с корпусом. Сделать это удобно при помощи изоленты. Важно, чтобы отверстия совпадали. Далее нужно прикрепить крышку к объективу и приступить к съемке.Так как диафрагма в данном случае будет максимально закрытой, рекомендуется использовать штатив. Так снимки получатся более четкими.