Camera obscura. Wstęp do fotografii ...

 
  2016.12.13  
 
 

… czyli jak to się wszystko tak naprawdę zaczęło.

Fotografię – w pewnym sensie – nieświadomie i oczywiście całkowicie przypadkowo wynaleziono już dawno, dawno, temu. Jak dawno? Ano gdzieś w okolicach starożytnej Grecji. Niejaki Arystoteles – zapewne znacie gościa – podczas częściowego zaćmienia Słońca zaobserwował obraz tego zjawiska stworzony na ziemi przez promienie przechodzące między liśćmi drzewa.

 
 
   
 
  Następną znaną z historii postacią, która zaczęła bardziej szczegółowo opisywać to „dziwne” zjawisko był Euklides (powinniście znać gościa). W swoim dziele Optyka opisywał on zjawisko prostoliniowego rozchodzenia się światła i możliwość powstawania obrazu po przejściu promieni słonecznych przez niewielki otwór. Tak oto powstała camera obscura – choć jeszcze wtedy nikt jej tak nie nazwał – czyli pra pra pra przodek wszystkich dzisiejszych aparatów fotograficznych. Jako ciekawostkę dodam, że obserwacje prowadzone z użyciem tego prostego instrumentu optycznego były prowadzone m.in. przez starożytnych Chińczyków, Greków i Arabów, czyli bagatela 2500 lat temu!  
 
     
 
 

Camera obscura, czyli starożytny aparat … bez kliszy.

Z łaciny camera obscura oznacza dosłownie ciemny pokój. Dlaczego akurat tak to nazwano? Dlaczego np. nie ciemne pudełko? Ano dlatego, że pierwszymi urządzeniami służącymi do tworzenia obrazów pozornych były właśnie pokoje. Nooo, może nie do końca pokoje, gdyż np. w przypadku Platona była to jaskinia, a w przypadku Leonarda da Vinci (na pewno znacie gościa) duży namiot, niemniej jednak ktoś w końcu zadecydował, że tak będzie się owy wynalazek nazywał. Dlaczego nie był to pełnoprawny aparat fotograficzny? W swojej genialności i prostocie, miał on bowiem jedną wielką wadę – powstały obraz nie dał się szybko zarejestrować. Owszem, wielu słynnych malarzy przy pomocy obscury wydało na świat nie mniej słynne dzieła, ale umówmy się, że siedzenie przez tydzień, po kilkanaście godzin dziennie w jednym miejscu i przerysowywanie utworzonego obrazu na papier/płótno, było dość mozolnym zajęciem.

EKSPERYMENT 1

Mój pierwszy i jednocześnie mój ulubiony. Jak w 10 sekund zademonstrować działanie camera obscura?

  • weź kawałek kartonu, papieru, czegokolwiek sztywnego co masz pod ręką (tak, może być nawet sama ręka  – i nie, nie musisz jej dziurawić, wystarczy odpowiednio ułożyć palce) – to będzie Twój aparat,
  • weź szpilkę/pinezkę i zrób dziurkę na środku tego co masz pod ręką – w tej chwili nie ma znaczenia jaka duża będzie dziurka – to jest Twój obiektyw,
  • weź kawałek kalki technicznej – to jest Twoja matówka – ja często używam starej matówki z powiększalnika Krokus.

Voila! Baaardzo prosta camera obscura już gotowa i to w dodatku ze zmienną ogniskową. Jak jej użyć? Najlepiej szybciutko. Wystarczy skierować dziurawego cosia na jakiś jasny obiekt – moim ulubionym jest słońce, ale może też być np. żarówka. Między okiem, a dziurawym cosiem umieść kalkę techniczną, tak jak ja to zrobiłem na zdjęciu poniżej i delektuj się swoją pierwszą, choć bardzo okrojoną camerą obscurą. Pamiętaj, że im ciemniej dookoła i im jaśniejsze źródło światła które rzutujecie na kalkę, tym lepsza widoczność obrazu pozornego! Poniżej możesz zobaczyć jak to działa:

 
 
   
 
  Jeśli nie masz pod ręką kalki, może być biała kartka papieru – wtedy oglądasz rzutowany obraz z drugiej strony, o tak:  
 
   
 
 

Jak nie ciężko zauważyć obraz jest nieostry, blady i ogólnie średnio widoczny – dlaczego tak się dzieje i jak to poprawić? Częściowo odpowiedź na te pytania znajdziesz poniżej.

EKSPERYMENT 2

Jeśli zainteresował Cię powyższy eksperyment – mnie cholernie zainteresował, więc poszedłem dalej w las – możesz poświęcić kilka minut i zbudować pełną wersję camera obscura, dalej z tego co akurat masz pod ręką. I naprawdę nie ma znaczenia co to będzie – może być pudełko po budach, karton po mleku, puszka po piwie, jak w oryginale – pokój, a nawet samochód – nie ważne. Ważnych jest natomiast kilka rzeczy. Po pierwsze – „pudełko” w środku musi być całkowicie czarne! – zlikwiduje to wewnętrzne odbicia światła i spowoduje znaczące podniesienie jakości utworzonego obrazu. Po drugie – musi być być wyraźna różnica w stopniu oświetlenia obserwowanego obiektu, a otoczeniem w którym obserwujecie ten obiekt! Nici wyjdą z eksperymentu jeśli będziesz chciał obserwować np. drzewo w słoneczny dzień, stojąc z camerą obscurą na dworze. Po trzecie – jak to w aparacie – od odległości matówki od dziurki (obiektywu) zależy nie tylko wielkość rzutowanego obrazu, ale także jego jasność. Tak to wygląda w praktyce:

 
 
   
 
  Im większa jest ta odległość, tym obraz staje się ciemniejszy i tym większa powinna być dziurka – o ile dokładnie? Na to pytanie również odpowiem w kolejnych wpisach i kolejnych eksperymentach, które będę zamieszczał na moim blogu. Teraz czas na małe DIY – pudełko wycięte z czarnego kartonu, po złożeniu ma wymiar 5 x 5 x 5 cm.  
 
 
 
 
  Tak wygląda moja pierwsza camera obscura. Ot zwykłe pudełko. Zrobienie go trwało kilka minut i kosztowało kilkadziesiąt groszy, a uwierzcie, że dało mi wielką frajdę. Jarałem się jak małe dziecko i czułem prawie jak da Vinci 500 lat temu. Aha, matówka nie jest przymocowana na stałe, można więc dowolnie zmieniać ogniskową „aparatu”. Zresztą pokombinuj sam.  
 
   
 
  Porównaj teraz zdjęcia Eksperymentu 2 oraz Eeksperymentu 1 i zauważysz, że obraz E2 jest o wiele bardziej widoczny. To m.in. efekt zaczernienia wnętrza pudełka i pozbycia się tym samym refleksów świetlnych.

Widzisz już więc jakie to było potężne narzędzie w tamtych czasach? Nic więc dziwnego, że przez kolejne stulecia z camery obscury korzystało wielu artystów i uczonych, m.in. wspomniany Leonardo da Vinci, Kepler czy chociażby Mikołaj Kopernik. Ale idźmy dalej.

Stracona szansa.

Ok. roku Pańskiego 1727 niejaki prof. Jan Henryk Schultze badał reakcję związków srebra na światło. Zauważył, że podobnie jak ludzka skóra wystawiona na działanie słońca, związki te ciemnieją. Niestety profesor nie słyszał nic o camera obscura, nie potrafił więc znaleźć zastosowania dla swojego wynalazku, a ludzkość straciła więc chwilowo swoją drugą szansę na wynalezienie fotografii.

Do trzech razy sztuka.

Tak, potrzebowaliśmy następnych 100 lat, aby w końcu narodziła się współczesna fotografia. W 1826 roku – genialny wynalazca, fizyk i chemik Joseph Nicéphore Niépce dodał w końcu jeden do jednego i wyszło mu dwa. Tak naprawdę cały proces: od eksperymentów z materiałami światłoczułymi, do wykonania pierwszej trwałej fotografii, zajął mu prawie 10 lat i była to praca wielu ludzi, ale dla chętnych zgłębienia tego i innych tematów z mojego wpisu zachęcam do przeszukania głębi internetu – ja tylko rzucam pomocne hasła. A tak wygląda pierwsza fotografia Pana Niépca (foto.: wikipedia.org) - pierwsza utrwalona fotografia ever!

 
 
   
 
 

Nieznany jest czas naświetlania, ani czułość „kliszy”, w zależności od źródła padają czasy od kilku godzin do kilku dni. Natomiast patrząc na moje eksperymenty z aparatami pinhole jestem w stanie uwierzyć, że zrobienie pierwszego zdjęcia trwało spokojnie 2-3 dni.

Na zakończenie.

Z czasem dziurkę zastąpiono soczewką, soczewkę grupą soczewek (obiektyw), a metalową płytkę powleczoną chlorkiem srebra, kliszą celulozową, a obecnie matrycami światłoczułymi CCD. Fryk, fryk, 2500 lat minęło jak z bicza trzasł i mamy aparat fotograficzny. Jednak patrząc na tą historię z perspektywy czasu, okiem homo sapiens przełomu XX i XXI wieku, człowieka ery internetu, ciężko pojąć jak ludzkość przez taki szmat czasu nie potrafiła połączyć w całość dwóch tak genialnych wynalazków, jak camera obscura i materiał światłoczuły. Wyobraźcie sobie jednak jak to musiało wyglądać w tamtych czasach. W erze wysyłania listów gołębiami pocztowymi, erze przepisywania ważnych ksiąg naukowych ręcznie przez mnichów. Świat, gdzie informacja potrzebowała nieraz miesięcy, ba, nawet całych lat żeby okrążyć glob. Nic więc dziwnego, że połączenie nastąpiło dopiero w okresie wielkiego boomu przemysłowego, boomu informacyjnego. Oczywiście zachęcam do wykonywania własnych eksperymentów z camera obscura, to bardzo fajny sposób na poznanie zjawisk fizycznych rządzących fotografią, a które – uwierzcie mi – potem zaprocentują przy robieniu zdjęć np. cyfrówką.

Tak na marginesie wiecie co w ogóle oznacza fotografia? Foto-grafia – światłem- malowanie.

 
 
     
    

 
Kontakt: pstryk@piterplezia.com
+48 66 00 99 33 0
Wszystkie prawa autorskie zastrzeżone.