Эволюция фотографии: от каменного века до искусственного интеллекта

Вика Штраубелица. Не разбрызган

Термин «фотография», означающий «рисование светом», был введен в оборот 185 лет назад. Любопытно, что за последние пять лет интерес россиян к пленочным фотоаппаратам, согласно данным Яндекс.Вордстат, вырос в два раза. Даниил Курушин, кандидат технических наук и доцент Пермского Политеха, раскрывает увлекательную историю фотографии: от ее истоков до современных 3D-технологий, объясняет, почему наши глаза и камеры видят мир перевернутым, и рассказывает, как искусственный интеллект неожиданно возвращает популярность старым камерам.

Истоки рисования светом: от теней до первой фотографии

«Идея фиксации изображения с помощью света уходит корнями в глубокую древность. Еще в каменном веке, во время ритуалов инициации, люди использовали игру теней от факелов, создавая причудливые силуэты. Эти «световые картины» можно считать самой ранней формой фотографии», — отмечает Даниил Курушин.

Долгое время для сохранения изображения использовали камеру-обскуру — устройство, проецирующее картинку через маленькое отверстие на поверхность. Художники обводили эти контуры, создавая точные, но трудоемкие копии реальности. Первый принципиальный прорыв совершил француз Жозеф Нисефор Ньепс. В 1826 году он получил снимок «Вид из окна в Ле-Гра» на оловянной пластине, покрытой битумом. Из-за низкой светочувствительности материала экспозиция при ярком солнце занимала от 8 часов до нескольких дней.

От камеры-обскуры к фотоаппарату: эволюция устройства

Камера-обскура — это простейший оптический прибор: светонепроницаемая коробка с отверстием и экраном. Она создает изображение, но не может его сохранить. Первые фотоаппараты стали логичным развитием этой идеи: к конструкции добавили объектив для фокусировки света и затвор для контроля времени экспозиции. Так изображение стало возможным фиксировать на светочувствительном материале.

Распространенный образ фотографа, накрывающегося черной тканью, — это скорее миф. «Ткань использовали не для съемки, а для того, чтобы лучше разглядеть перевернутое изображение на матовом стекле видоискателя. Это помогало кадрировать сцену до того, как в камеру будет вставлена фотопластинка», — поясняет эксперт.

3D-фотография: старинная технология, обманывающая мозг

Технология создания объемных изображений не является современным изобретением. Еще в середине XIX века она стала популярна в Великобритании. Пионером в этой области считается аристократка Клементина Хаварден. Она создавала стереопары — два слегка смещенных снимка одного пейзажа. При просмотре через специальный стереоскоп мозг объединял их в одно изображение с эффектом глубины. Этот принцип лежит в основе многих современных 3D-технологий.

Развенчивая мифы: о компактности и сменных объективах

Бытует мнение, что все старые фотоаппараты были громоздкими. Однако история знает исключения. В 1900 году путешественник Гомбожаб Цыбиков тайно проник в закрытый для иностранцев Тибет и вел фотосъемку, спрятав камеру в молитвенном барабане. Это говорит о существовании весьма компактных для своего времени моделей.

Еще один миф — невозможность смены объективов на ранних камерах. На самом деле, объективы стали взаимозаменяемыми практически сразу после их изобретения. Просто из-за высокой стоимости и специфики студийной съемки, где условия постоянны, такая необходимость возникала редко. Массовое производство удешевило камеры, и фиксированный объектив стал стандартом для любительской техники.

Выдержка: от дней до фемтосекунд

Из-за несовершенства первых светочувствительных материалов съемка требовала очень длительной выдержки — часы или даже дни. С другой стороны, сверхкороткие выдержки были недоступны. Современные технологии совершили рывок в обе стороны. Например, фемтосекундная фотография использует сверхкороткие лазерные импульсы, чтобы «остановить» даже движение света, что позволяет изучать быстропротекающие процессы.

Цвет и русский след: вклад Прокудина-Горского

Одним из отцов цветной фотографии в России по праву считается Сергей Прокудин-Горский. Ученик Менделеева и выпускник Академии художеств, он совмещал в себе ученого и художника. С 1903 по 1916 год он создал грандиозную коллекцию «Достопримечательности Российской империи», путешествуя по стране и фиксируя ее жизнь в цвете. Он не только применял передовые методы, но и сам совершенствовал химические составы, что позволило значительно ускорить процесс цветной съемки.

Почему мир перевернут? Оптика глаза и камеры

«Все камеры, включая наши глаза, изначально формируют перевернутое изображение», — объясняет Даниил Курушин. Это происходит из-за законов оптики: лучи света, проходя через отверстие или линзу, пересекаются. В старых зеркальных фотоаппаратах для удобства композиции изображение с помощью пентапризмы поворачивали в нормальное положение для глаза фотографа, но на пленке оно оставалось перевернутым.

Современные цифровые камеры и смартфоны автоматически разворачивают картинку с помощью процессора и датчиков ориентации. Интересно, что в нашем глазе изображение переворачивается несколько раз, проходя через роговицу и хрусталик, но мозг мгновенно интерпретирует его правильно, позволяя нам ориентироваться в пространстве.

Цифровая революция и ностальгия по пленке

Переход от пленки к «цифре» был постепенным. Первые шаги были сделаны еще в космической программе: в 1959 году станция «Луна-3» сфотографировала обратную сторону Луны, переведя изображение с пленки в электрические сигналы для передачи на Землю. Массовый же бум цифровых камер пришелся на 2000-е годы. Интересно, что существовали и переходные модели — цифровые «задники» для пленочных камер.

Сегодня вершиной технологий стало внедрение искусственного интеллекта в фотографию. ИИ может улучшать качество снимков, удалять лишние объекты и даже создавать фантастические сцены, объединяя элементы разных изображений. «Но именно эта мощь компьютерной графики, — считает эксперт, — заставляет многих ценителей вновь обращаться к аналоговой фотографии. В ней сохраняется магия химического процесса, ожидание результата и подлинность кадра. Онлайн-сообщества любителей пленки растут, а винтажная техника обретает вторую жизнь».

Обратите внимание: По мнению экспертов, искусственный интеллект будет управлять миром лучше, чем люди.

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Рисование светом с каменного века до наших дней: как изменилась фотография — рассказывает эксперт Пермского Политеха.