Камера обскура 📸✨ Як створити та використовувати цей унікальний оптичний пристрій

📸✨Історія камери-обскури

Принципи роботи камери обскури були описані ще в Китаї п’ятого століття до нашої ери, а в четвертому столітті до нашої ери ці ж принципи досліджував Арістотель. Ібн Аль-Хайтам (Альхазен) в 10 столітті провів досліди з камерами обскурами, що допомогло йому вивести важливі оптичні закони.

Протягом століть ця технологія використовувалась для різних наукових експериментів та художніх цілей, допомагаючи астрономам та художникам у точному відображенні зображень, що проходять через невеликі отвори.

У епоху Ренесансу камера-обскура була широко використовувана як інструмент для художників, таких як Леонардо да Вінчі, і для вивчення астрономічних явищ. У середині 1500-х років астрономи використали камери обскури для точних вимірів часу і для коригування календаря.

📸✨Характеристики камери-обскури

Приклад знімка з камери-обскури. 20-хвилинна витримка.

Снимки, зроблені камерою-обскурою, зазвичай м’якші, ніж фотографії, отримані за допомогою традиційних лінз. Вони мають практично безмежну глибину різкості, однак можуть страждати від більш виражених хроматичних аберацій. Фотографії можуть бути як негативними, так і позитивними, чорнобілими або кольоровими. Виставка може тривати від декількох секунд до кількох годин.

Камера обскура також використовувалась в інших областях, таких як зір молюска Nautilus. Для побудови камери-обскури можна використовувати найрізноманітніші матеріали, від картону до металу, в залежності від бажаних характеристик та розміру камери.

📸✨Що потрібно для створення камери-обскури

Для виготовлення камери-обскури можна використати різні матеріали. Часто використовуються картонні коробки, але також можна зробити камеру з металу або дерева. Для цього потрібні: коробка, матеріал для задньої частини камери (фотопапір або фотоплівка) і невелике отвір, що замінює лінзу.

Важливим моментом є точність виготовлення отвору. Найкраще використовувати металеву пластину для отвору, яку можна виготовити з консервної банки. Потрібно дуже акуратно проколоти отвір, щоб він був рівним і з точними краями. Розмір отвору залежить від фокусної відстані камери.

Існують різні формули для визначення оптимального діаметра отвору, які варіюються в залежності від фокусної відстані і типу світла.

📸✨Як створити камеру обскуру в домашніх умовах

Створення камери обскури — це не складний, але дуже цікавий процес, який дозволяє зрозуміти основи оптики. Для цього вам не потрібні складні інструменти або спеціальні матеріали. Ви можете використовувати прості предмети, які знайдете вдома.

Що вам знадобиться:

• Картонна коробка (можна використовувати коробку від взуття або будь-яку іншу відповідну коробку)
• Чорна фарба або чорний папір (для зменшення відбиттів світла всередині коробки)
• Маленька голка або гвіздок (для створення отвору)
• Білий лист паперу (для екрану)
• Скотч або клей
• Ножиці або канцелярський ніж

Кроки створення:

1. Підготовка коробки: Візьміть картонну коробку і покрийте її внутрішню частину чорною фарбою або обклейте чорним папером. Це потрібно для того, щоб внутрішня частина коробки не відбивала світло і не створювала зайвих відображень.

2. Створення отвору: На одному з кінців коробки зробіть маленький отвір, використовуючи голку або гвіздок. Отвір повинен бути дуже маленьким, приблизно 1 мм в діаметрі. Чим менший отвір, тим чіткіше буде зображення, але тим темніше воно буде.

3. Прикріплення екрану: На протилежному кінці коробки прикріпіть білий лист паперу, це буде ваш екран. Він дозволить побачити зображення, яке пройде через отвір. Якщо у вас є можливість, можна використовувати прозору плівку або пластик для створення більш чіткої проекції.

4. Перевірка конструкції: Закріпіть коробку так, щоб світло не проникало всередину через інші частини коробки, крім маленького отвору. Таким чином, внутрішній простір залишатиметься темним, і світло буде проходити тільки через отвір.

5. Налаштування камери: Вийдіть на вулицю або в приміщення з яскравим освітленням. Направте камеру обскуру на будь-який об'єкт (наприклад, дерево або будинок). Через отвір почне проектуватися зображення об'єкта на екран в середині коробки.

6. Регулювання фокуса: Якщо зображення не чітке, спробуйте відкоригувати відстань між екраном і отвором. Чим ближче екран до отвору, тим менш чітким буде зображення, але тим більший буде фокус. Відстань можна змінювати в залежності від того, наскільки чітке зображення ви хочете отримати.

📸✨Камера обскура своїми руками за одну хвилину для дітей

Камера обскура (в перекладі з латинської — темна кімната) по суті є тим, з чого почалася фотографія. Це найпростіший пристрій, який дозволяє проектувати зображення навколишнього світу на екран (на плівку, матрицю тощо).

Незважаючи на свою простоту, вона завжди викликає позитивні емоції як у дітей, так і у дорослих. А завдяки своїй наочності, допомагає краще розуміти, як працює світло. Тому всім, хто займається фотографією, дуже рекомендую хоча б раз спробувати зробити таке пристрій.

Створити таке пристрій можна за одну хвилину, якщо у вас є щільні штори в кімнаті. Ось як це виглядає (фото перевернуте, щоб було зрозуміло, що за вікном):

По суті, нам потрібно зробити темний ящик (темну кімнату) і дірку, через яку в цю кімнату буде проникати світло.

Кроки:

1. Зашторимо вікна: Візьміть рулон туалетного паперу і засуньте його в щілину між шторами. Зафіксувати його можна заколкою для волосся, прищепкою або будь-яким іншим зручним способом.

2. Готово: Камера обскура готова. Світло проникає в кімнату через маленький отвір (на нижньому фото його видно в правому верхньому кутку) і проектує на стіні перевернуте зображення пейзажу за вікном.

Важливо, щоб світло в кімнату потрапляло тільки через одне отвір, так зображення буде набагато чіткішим. Контури не будуть двоїтися і трійитися.

Звісно, сонце в кадрі не є обов'язковим атрибутом сцени. Можна спостерігати зображення навіть у похмуру погоду.

Для кращого розуміння принципу роботи камери обскури, перегляньте коротке відео, де показано, як це все виглядає на практиці.

📸✨Соларографія. Фотокамера своїми руками

Соларографія – це метод фотографії, який використовується для документування руху сонця на протязі тривалого часу. Процес передбачає використання камери-обскури, яка має спеціальне світлочутливе покриття, зазвичай фотопапір, що дозволяє зафіксувати слід сонця на протязі кількох тижнів або навіть місяців. Протягом цього часу, сонячне світло залишає на фотопапері слід у вигляді дуг, що утворюються через переміщення сонця по небосхилу. Ці сліди створюють цікаві, майже абстрактні зображення, що відображають не лише рух сонця, але й зміну сезонів та змінюється світло.

Соларографічні знімки зазвичай робляться на великих форматах паперу або спеціальних фотоплівках, які дають можливість отримати довгі витримки, до кількох місяців. Це дозволяє створювати чудові художні фотографії, які надають новий погляд на природні явища та проходження часу. Ключовим елементом у цьому процесі є точне налаштування камери та захист фотоплівки від випадкових пошкоджень або переекспонування під час тривалого процесу експозиції.

Інтерес до соларографії зростає завдяки її здатності фіксувати невидимі зміни навколишнього середовища та вражаючим результатам, які можна отримати без використання складних технологій або обладнання. Такий метод дозволяє кожному зафіксувати рух сонця у своєму регіоні і зберегти це на довгі роки у вигляді оригінальних і вражаючих зображень.

📸✨Пристрій камери-обскури

Камера-обскура, схема

Камери-обскури можуть відрізнятися за фокусною відстанню, діафрагмою, кількістю діафрагм, форматом, типом світлочутливого матеріалу тощо. Строго кажучи, камери-обскури не мають точки фокусування (не плутати з вживаною далі фокусною відстанню, тобто відстанню від отвору до плівки). У них нескінчена глибина різкості. Камери-обскури можуть мати будь-яку фокусну відстань, тобто можуть знімати як ширококутні знімки (майже до 180 градусів), нормальні або телеоб'єктиви.

Слід зазначити, що при збільшенні фокусної відстані повинна зменшуватися діафрагма. Іншими словами, час експозиції стає довшим. Формула для розрахунку діафрагми: f = v/d, де f - діафрагма, v - відстань від отвору до фотоплівки або паперу, d - діаметр отвору.

Камера робить цікаві ширококутні та сверхширококутні знімки. На відміну від лінзових апаратів, у камери-обскури сверхширококутні знімки залишаються прямолінійними. Прямі лінії не вигнуті на краях зображення. Для кожної фокусної відстані є оптимальний діаметр голкової дірки для різкості образу. На даний момент відомо безліч формул і діаграм. Зазвичай менша діафрагма дає більш чітке зображення, ніж більша. Однак діафрагму зменшувати до нескінченності неможливо, оскільки при занадто маленькій діафрагмі зображення стає нечітким через дифракцію.

Камера може мати одну або кілька діафрагм. Кілька діафрагм використовують для зйомки панорамних фотографій. У камерах можна використовувати будь-які доступні світлочутливі матеріали. Головне - щоб вони поміщалися в камеру. Деякі камери використовують 120 формат. Є фотографи, які використовують 35 мм плівку, наприклад, видаляючи лінзи з фотоапаратів і замінюючи їх пластинкою з отвором. Дешеві, вже не працюючі фотоапарати можна перетворити на камери-обскури. Також можна використовувати Полароїд для переробки його в камеру.

Найчастіше камери, тим не менше, зроблені з звичайної коробки, з пластиною голкової дірки з однієї сторони і папером або фотоплівкою з іншої. Часто плівка або папір приклеєні до задника коробки. З моєї точки зору, найкращі результати можна отримати, використовуючи середній або великий формат світлочутливого матеріалу. Плівка 120 формату більш доступна, ніж листова плівка.

Краще, якщо камера може мати зігнуту площину розташування плівки. Якщо цього немає, то може спостерігатися певне віньєтування при зйомці ширококутних знімків, особливо з великими форматами плівки. Зображення може бути передержаним у центрі та недодержаним на краях. Цей ефект, тим не менше, можна використовувати свідомо як спецефект. Якщо ви хочете уникнути віньєтування, площина плівки повинна бути зігнута так, щоб у будь-якій точці відстань до отвору була однаковою. Камера може бути зроблена з круглої коробки, наприклад, з-під печива або чіпсів (для цього банку розрізають пополам), створюючи півкруглу площину розташування плівки.

З плоским розташуванням плівки можна фотографувати з кутом до 125 градусів. Якщо ви плануєте знімати з більшими кутами охоплення зображення, потрібно використовувати викривлене розташування плівки. Камера може мати круг охоплення майже 180 градусів, якщо отвір зроблений з дуже тонкого матеріалу (наприклад, фольга).

В камері можна використовувати як фотопапір, так і плівки. Для чорно-білої фотографії доступні різні формати (135, 120 і 4 x 5). Ці матеріали мають надзвичайно широкий набір чутливостей, що робить їх привабливими для використання в камерах-обскурах. Чорно-білий фотопапір, на відміну від плівки, має низьку чутливість. Я використовую в основному Fujichrome 50, Fujichrome Velvia, XP-2 та Ilford Multigrade III RC. Деякі фотографи рекомендують використовувати матовий папір для викривленої фокальної площини, щоб уникнути відблисків. Глянцевий папір може бути використаний в камерах з плоским задником.

Деякі фотографи використовують сірий фільтр для збільшення часу експозиції при використанні плівки. Фільтри також можуть використовуватися для управління контрастом на мультиконтрастних паперах або для управління кольором при використанні кольорових плівок або паперів.

Багато саморобних камер використовують як затвор просту картонну дверця. Я часто використовую цей спосіб у своїх камерах. При цьому важливо, щоб дверця легко відкривалася і без вібрацій при короткому часі експозиції. Деякі камери самі по собі є красивими об'єктами. Швейцарський фотограф Peter Olpe робить камери з картону у формі невеликих замків і споруд, таким чином створюючи камери як об'єкти мистецтва.

📸✨Пророблення отвору для камери

Принцип побудови зображення у камері-обскурі

Найважливішою частиною нашої камери є дуже маленький отвір. Отвір роблять у тонкому металі (наприклад, металевій кришці скляної банки з-під кави). Дехто використовує алюмінієву фольгу. Але звичайна алюмінієва фольга занадто тонка для нашої мети. Я використовую для цього жерсть консервних банок.

Якщо використовується метал від консервної банки, він повинен бути відшліфований наждачним папером, щоб зняти будь-який лак або фарбу. Отвір проколюють голкою. Краї отвору повинні бути рівними. Оптимальний діаметр залежить від фокусної відстані камери. Декілька формул і діаграм наведено нижче.

Покладіть металеву пластину на жорсткий картон. Обережно проколюйте отвір, стежачи, щоб він був максимально круглим. Щоб не поранитися голкою, її можна зафіксувати в інструменті або просто обмотати скотчем. Голку треба тримати точно під кутом 90 градусів до поверхні пластини. Обробіть зворотну сторону дрібнозернистим наждачним папером, щоб зняти заусенці. Потім, обертаючи голку, переконайтесь, що отвір вийшов круглим. Його можна перевірити лупою або мікроскопом. Ви також можете використовувати фотоувеличувач, щоб перевірити діаметр отвору.

За даними Еріса Реннера, за останні 125 років було виведено щонайменше 50 формул для розрахунку оптимального діаметра отвору. Особисто я натрапив на п’ятнадцять формул, кілька з яких були похідними від основних формул. Джозеф Петцваль з Відня, ймовірно, був першим, хто у 1857 році спробував знайти математичну формулу оптимального діаметра отвору для досягнення найкращого зображення. Британський лауреат Нобелівської премії лорд Релеїв запропонував свою формулу оптимального діаметра. Вона була найкращою протягом 10 років після публікації. Однак ця формула використовується і сьогодні.

Ось його формула:
d = 1.9 * sqrt (L * f),
де:
d - діаметр отвору;
L = довжина хвилі світла;
f = фокусна відстань.

Для довжини хвилі світла можна використовувати іншу величину жовто-зеленого спектра, тобто 0.00055 мм.

📸✨Фотографії та практичні поради

Щоб отримати гарні зображення за допомогою камери обскури, потрібно враховувати різні фактори, такі як освітлення, розмір отвору та екран. Ось кілька порад для досягнення найкращих результатів:

• Завжди працюйте в умовах хорошого освітлення. Камера обскура не є дуже чутливою до світла, тому для чітких проекцій важливо, щоб навколишнє освітлення було яскравим.
• Експериментуйте з різними розмірами отвору. Маленький отвір дає чіткіше зображення, але воно буде темним. Великий отвір створює більш світле, але менш чітке зображення.
• Спробуйте змінити матеріали екрану, щоб отримати більш контрастні або яскраві зображення.

📸✨Покращення та модифікації камери обскури

Камера обскура, хоча й дуже проста, дає змогу проводити безліч експериментів. Якщо ви хочете покращити її функціональність або отримати більш чітке зображення, ось кілька способів для модифікації:

1. Використання лупи або збільшувального скла:

Для покращення якості зображення і збільшення яскравості можна використовувати лупу або збільшувальне скло на місці отвору. Це дозволить збільшити кількість світла, що проходить через отвір, і створить чіткішу проекцію.

2. Модифікація форми коробки:

Можна експериментувати з формою коробки. Наприклад, замість прямокутної коробки можна використовувати круглі або конічні контейнери. Це дозволяє змінити тип зображення, адже форма коробки впливає на фокусування світла.

3. Використання різних матеріалів для екрану:

Екран в камері обскури не обов'язково має бути з паперу. Можна спробувати використовувати прозорий пластик або плівку, щоб отримати більш яскраве і контрастне зображення. Пластик допоможе зафіксувати зображення, зменшуючи втрату світла.

📸✨Використання камери-обскури в сучасності та для мистецтва та фотографії

Сьогодні камери-обскури часто використовуються для творчих проектів, де важлива м’якість зображення та незвична перспектива. Вони дозволяють фотографам створювати унікальні знімки, що неможливо отримати за допомогою традиційних камер. Це чудовий інструмент для експериментів та розширення меж фотографії.

Камери-обскури також є популярним елементом у арт-інсталяціях, де сама камера може бути естетично цікавою частиною композиції.

Камера обскура стає все більш популярною серед сучасних фотографів і художників, оскільки вона дозволяє створювати унікальні та нестандартні зображення. Вона стала інструментом для творчих експериментів, де кожен кадр є унікальним.

1. Довга експозиція:

Можна експериментувати з дуже довгою експозицією, коли камера обскура залишається спрямованою на один об'єкт протягом тривалого часу. Це дасть можливість створювати цікаві, розмиті зображення, які є результатом тривалої взаємодії світла з плівкою чи матеріалом екрану.

2. Перевернуті зображення:

Особливістю камери обскури є те, що зображення завжди з'являється перевернутим. Це може бути використано для створення художніх ефектів і навіть для постановки загадкових або сюрреалістичних композицій.