История фотографии

  *Фотография - область науки, техники и искусства, использующая и изучающая методы получения на светочувствительных материалах изображений (фотоснимков) объектов или способы регистрации оптического и других излучений.

  В основе фотографии лежит  использование специальных  материалов, в светочувствительном  слое которых в  результате действия излучения и последующей  химико-фотографической  обработки происходят фотохимические реакции. Обычно фотографические  материалы используются в сочетании с  тем или иным оптическим устройством: фотографическим  аппаратом, фотографическим  увеличителем, копировальным  станком и т.д., создающим на светочувствительном  слое оптическое изображение.

  Фотографический метод возник в  начале XIX века. Официальной  датой изобретения  фотографии является 7 января 1839 года, когда  способ практического  получения изображения  на солях серебра, открытый французом  Луи Жаком Дагерром, был обнародован на заседании Французской Академии наук.

  Термин "фотография" был предложен 14 марта 1839 года английским астрономом Д. Гершелем. Это название впоследствии стало  общепризнанным. В  переводе с греческого языка фотография (photos - свет, grapho - пишу) означает "светопись", хотя это название не являлось полным ее определением. Потребовалось 160 лет напряженной работы многочисленных коллективов исследователей, чтобы фотография стала совершенным техническим методом регистрации информации, каким она является сегодня.

  О том, что с помощью  света можно получать изображения, люди знали  давно. Еще за 350 лет  до н.э. в трудах древнегреческого мыслителя Аристотеля есть упоминание о  том, что свет, проходя  через маленькое  отверстие в стене  затененной комнаты, создает на противоположной  стене перевернутое изображение окружающей местности.

  Прообразом  фотоаппарата явилась  камера-обскура. Во время  своих экспериментов  Н. Ньепс для формирования гелио-графического изображения применил усовершенствованную камеру-обскуру в виде 2 ящиков (один из которых перемещался внутри другого, что обеспечивало фокусировку), а также камеру с мехом. Для устранения аберраций фотообъектива Ньепс пользовался ирисовой диафрагмой, состоящей из нескольких серповидных лепестков вокруг оптической оси объектива, связанных кольцом, при повороте которого изменялось световое отверстие.

  Первые  фотокамеры имели  значительные размеры  и массу. Например, камера Дагера весила около 50 кг и имела размеры 313Х369Х508 мм. Ф. Талбот, применяя объективы с более коротким фокусным расстоянием, смог изготовить камеры меньших размеров. Одна из его камер с объективом от микроскопа (фокусное расстояние 50,8 мм) имела размеры 63Х63Х63 мм. Фотокамера была снабжена поворотным основанием и храповым механизмом, что обеспечивало возможность её наклона.

  Француз А. Селье в 1839 году сконструировал фотокамеру со складывающимся мехом, а также штатив и шаровую головку к нему, светозащитный тент, укладочный ящик, в который помещалось всё снаряжение фотографа. В 1841 году в Германии П. В.Ф. Фойхтлендер изготовил первую металлическую фотокамеру, оснащённую светосильным объективом И. Петцваля.

  Конструкция большинства фотоаппаратов  этого периода  представляла собой  бокс-камеру, состоявшую из ящика с тубусом, в который был  встроен объектив (фокусировка производилась выдвижением объектива), или камеру, состоявшую из 2 ящиков, перемещавшихся один относительно другого (объектив устанавливался на передней стенке одного из ящиков). Дальнейшая эволюция фототехники для съёмок стимулировалась широким интересом к фотографии, что привело к разработке более лёгкого и транспортабельного фотоаппарата, получившего название дорожного, а также других фотокамер различных типов и конструкций.

1.2 Развитие видов  фототехники

  Однообъективный зеркальный фотоаппарат  был запатентован англичанином Т. Саттоном в 1861 году. В 1896 году на Российской промышленной выставке демонстрировалась серия аппаратов, представленных И.И. Карповым. По образцу его зеркальной камеры "Рефлекс" впоследствии конструировались аппараты нескольких зарубежных фирм. Двух объективный зеркальный фотоаппарат изобрели англичане Р. и Дж. Бек. В 1929 году немецкие конструкторы Р. Гейдике и П. Франке разработали зеркальный фотоаппарат "Роллейфлекс", который выпускался в разных модификациях около 60 лет и стал заметным этапом в развитии фотоаппаратостроения (в 1970-е гг. зеркальный аппарат стал ведущим типом фотоаппарата, воплотившим в себе лучшие достижения оптики и микроэлектроники). В 1855 году был запатентован ящичный фотоаппарат, который можно было разместить в женском ридикюле или в сумке врача. Для полиции англичанин Т. Болас в 1881 году разработал два ручных "детективных" фотоаппарата (один из них в форме книги), позволявших получать моментальные снимки. "Детективным" фотоаппаратам придавался вид сумки, бинокля, часов.

  В 1890-1950 гг. широкое распространение  получили фотоаппараты, называемые бокс-камерами. Среди них заметное место занимает фотоаппарат "Кодак", положивший начало новому этапу фототехники. Фотоаппарат обеспечивал съёмку 100 кадров на плёнке с бумажной основой. После экспонирования обработка плёнки, печать и перезарядка камеры производились специалистами компании ("фотофинишерами"). В инструкции к камере было сказано: "... Теперь фотография возможна для каждого. Вы нажимаете кнопку, мы делаем остальное".

  Появление в 1890-х гг. фотоматериалов с большой светочувствительностью, введение катушечной плёнки со светозащитной  бумагой дало толчок дальнейшему развитию фототехники, сопровождавшемуся  переходом от сравнительно тяжёлых и громоздких бокс-камер к более лёгким и миниатюрным, карманным складным фотоаппаратам с гофрированным мехом. Наиболее известным и технически совершенным было семейство фотоаппаратов типа "Иконта" (Германия), первый из которых был изготовлен в 1929 году. Поиск новых конструктивных решений и возможностей привёл к созданию стерео - и панорамных фотокамер. Первый опыт стереоскопического фотографирования предпринял Мозер в 1844 году. Принцип действия двухобъективного стереофотоаппарата в 1849 году описал известный английский физик-оптик Д. Брюстер. В 1850 году Милле и в 1852 году Дансер изготавливают фотокамеры для съёмки на дагерротипных пластинках.

  Впервые в России стереоскопический  аппарат был разработан И.Ф. Александровским  в 1854 году. Конструктор  Д.П. Езучевский создал в 1875 году стереоскопический фотоаппарат, рассчитанный на 12 сухих бромо-желатиновых пластинок размером 17Х8,5 см. Фотокамера была снабжена затвором, позволявшим фотографировать моментально и с выдержкой. Аппарат широко применялся для географических и других научных исследований. На выставке в Париже в 1878 году он был отмечен бронзовой медалью.

  В 1912 году американец Дж. Смит изготовил малоформатный  фотоаппарат с  размером кадра 24Х36 мм на 35-мм киноплёнку. Затем были выпущены камеры такого типа во Франции ("Хомеос-3"), Германии ("Минограф") и др. Однако они не оказали заметного влияния на развитие фотоаппаратуры. В 1913 году О. Барнак - инженер-конструктор немецкой фирмы Э. Лейца - изготовил первый прототип малоформатного фотоаппарата, названный впоследствии "Пра-Лейка". В 1925 году была изготовлена первая партия (1000 шт) малоформатных фотоаппаратов "Лейка-1" с фокальным затвором, выдержками от 1/20 до 1/500 с и объективом "Эльмакс 3,5/50". Благодаря точности изготовления, оригинальной компоновке эта камера открыла новый этап в фотоаппаратостроении и фотографии.

  Развитие  фототехники привело  к созданию миниатюрных  фотоаппаратов (первая разработка-фотокамера "Минокс" В. Заппа, 1935), камер с использованием дисковой фотоплёнки (Д. Дилкс, 1926), фотокамер для технической фотографии в промышленности и науке (семейство аппаратов "Техника" германской фирмы "Линхоф" и аппараты "Синар" швейцарской фирмы).

1.3 Цифровые фотоаппараты

  История создания цифровых фотокамер  началась с развитием  телевидения в 1940 - 1950 годах. Тогда только начинали искать пути записи изображений. Первый прорыв был  совершен в 1951 году Bing Crosby лабораторией, которой удалось сделать запись электрических импульсов на магнитную ленту. К 1956 году технология работала настолько хорошо, что стала неотъемлемой частью телевизионных технологий. Это, в соединении с развитием компьютеров, и есть начало цифровых технологий.

  Следующий большой шаг произошел  в 1960 годах на полигонах  НАСА. Прежде, чем  на луну отправились  астронавты, были сделаны  глобальные исследования поверхности луны. Эти исследования показали, что обычный  аналоговый сигнал, возвращаясь к  земле, настолько  слаб, что невозможно было расшифровать изображения. НАСА придумало технологию зашифровки изображения  на компьютере. Данные были обработаны таким  образом, что изображение  превратилось в цифровой сигнал, а шум был  удален. После этого "холодная война" только ускорила развитие цифровых изображений.

  Цифровая  фотография - синтетическая  дисциплина, которую  в равной степени  можно считать  как разновидностью фотографического искусства, так и одной  из периферийных компьютерных технологий. По сравнению  с традиционной фотографией  ее цифровое дитя очень  молодо - точкой отсчета  истории цифровой фотографии, по-видимому, можно считать 1969 год - изобретения  альтернативы химической фотопленки. Такой  альтернативой стал созданный в Bell Labs новый тип полупроводниковых устройств, получивший название CCD (Charge Coupled Device - прибор с зарядовой связью, ПЗС) и предназначенный для регистрации изображений в цифровой форме. Сегодня ПЗС широко применяются в самых разнообразных устройствах: сканерах, факсимильных аппаратах, цифровых фото - и видеокамерах и даже телескопах, обращенных к самым удаленным галактикам.

  Безусловно, успехи в области  профессиональной цифровой фототехники быстро экстраполируются и  на потребительские  устройства, которые  становятся все более  мощными, удобными и  дешевыми. Прототип потребительской  цифровой фотокамеры - первая Mavica с цифровым захватом изображений, но аналоговым методом их записи - был выпущен компанией Sony в 1981 году, когда массовый рынок был еще совсем не готов к принятию новой технологии. До выхода первой потребительской камеры Apple QuickTake 100, имевшей разрешение VGA (640x480), прошло 13 лет. Но затем новые устройства посыпались как из рога изобилия. Переломным в истории цифровой фотографии можно считать 95-й год, когда появились первые потребительские фотоаппараты с разрешением 640х480. Затем началась гонка за снижение цены и приближении качества цифровой фотографии к качеству пленки. В 1995 году появились VGA-камеры Apple QuickTake 150 и Kodak DC40 ценой около 1000 долл., а в конце того же года вышла первая действительно успешная модель - Casio QV100. В 1996 году на рынок пришла компания Olympus, ознаменовав свое появление концепцией комплексного подхода к цифровому фото, основанной на создании локальной пользовательской инфраструктуры: камера + принтер + сканер + персональное хранилище фотоинформации.

  Для таких гигантов традиционной оптики и фототехники  как Olympus, и последовавшими за ними Fujifilm, Canon и Nikon переход к цифровым технологиям был логичным шагом. У американских же фирм отношения с цифровой фотографией сложились сложные. Еще в 90-х годах Kodak заявила о том, что будущее за цифровой фотографией, однако ее усилия по приближению светлого будущего оказались противоречивыми. В итоге к 2000-му году бизнес цифровой фотографии стал для нее убыточным, Kodak не выдерживала напора японских фирм. Сейчас фирма борется за восстановление лидирующих позиций. Еще больше пострадала другая американская компания - Polaroid.

  А гиганты продолжают совершенствовать цифровые камеры. Направлений  совершенствования  здесь достаточно много: это и чисто  технические (разрешающая  способность, чувствительность, скорость записи снимка, объем памяти, характеристики оптики), и функциональные. Особое внимание уделяется  плавному пересаживанию  на цифру профессиональных и продвинутых  фотографов: для них  выпускаются модели со сменными объективами  и поддерживаются линейки зеркальных фотоаппаратов. Для  невзыскательной  публики выпускаются  элегантные мыльницы, которые скорее уже  напоминают портсигары (например, линейки Casio Exilim или Samsung SCD). 

2. История изобретения  фотографии

  Фотография  сопровождает нас  всю жизнь. Она  взирает на нас  с газетных и журнальных страниц. "Намертво" приклеена к нашим документам. Она в наших семейных альбомах. Красуется на стенах и витринах. Фотография - это зримый образ истории. Казалось бы, фотография была всегда, так она привычна для нас. Тем не менее этому явлению чуть больше полутора веков. История фотографии интересна, подчас драматична и очень поучительна.

  По  своему значению в  истории мировой  культуры открытие фотографии сравнимо с изобретением книгопечатания. Поскольку  большая часть  информации воспринимается человеком в виде зрительных образов, создание различных  процессов и устройств, фиксирующих визуальную информацию техническими средствами, обогатило  общество принципиально  новыми возможностями. Поэтому чем дальше в прошлое уходит всё то, что связано  с открытием фотографии, тем больший интерес  вызывают личности ее изобретателей.

2.1 Дагерротипия

  Первая  попытка получить изображение с  помощью камеры обскуры  была предпринята  в Англии в 1802 году Гемфри Дэви и Томасом  Веджвудом, которые  экспонировали в  камере обычную бумагу, пропитанную раствором  азотнокислого серебра  и поваренной соли. С помощью такой  бумаги, между волокнами  которой образовывался  в результате пропитки хлорид серебра, можно  было получить изображение  различных фигур. Правда, вскоре эксперименты были прекращены, так  как экспонирование длилось часами, а  изображение получалось малоконтрастным  и при рассмотрении на свету полностью  исчезало.