Эволюция фотоаппарата: история и интересные факты

С чего все началось

Точкой отсчета в истории фотографии можно считать 1826 год, когда французский изобретатель Жозеф Нисефор Ньепс смог впервые химическим способом зафиксировать световое изображение на оловянной пластине, покрытой битумом (сирийским асфальтом), которую он поместил в камеру-обскуру и на которую в течение восьми часов проецировал вид из окна. На фото — «Вид из окна в Ле Гра», Жозеф Нисефор Ньепс, 1826 год. Это изображение принято считать первой в мире дошедшей до нас фотографией.

Применение олова и битума дальнейшего развития не получило, но камеру-обскуру изобретатели продолжили использовать уже с другими светочувствительными материалами. Что такое камера-обскура? Изначально, в соответствии с латинским названием, это темное помещение с крохотным отверстием в стене или шторах, через которое изображение проецировалось на противоположную стену, а затем — ящик с таким отверстием и со светочувствительной пластиной — никаких объективов, затворов, механики. На фото — камера-обскура середины XVIII века из лондонского Музея науки. С помощью зеркала изображение в ней проецировалось на прозрачную пластину. Положив на нее лист бумаги, пользователь мог на просвет зарисовать изображение близко к реальности, даже не будучи опытным художником. Вот как приходилось мучиться, не имея светочувствительных пластин, пленки или матрицы.

Источники фото: Stefan Kühn / Wikimedia Commons и Wikimedia Commons

Камеры-обскуры использовались для создания изображений и ранее: художник просто обводил проекцию предметов на листе бумаги — но фотографией это, естественно, не являлось.

Сегодня камеры-обскуры вновь стали популярны как средство создания арт-работ и научных проектов. К примеру, с помощью камеры-обскуры из банки из-под сидра англичанка Реджина Валкенборг смогла снять кадр с самой длинной в истории экспозицией. В 2012 году она, будучи студенткой, поместила несколько таких банок с фотобумагой на один из телескопов обсерватории Бейфордбери и забыла об этом. В 2020 году банки случайно обнаружили, а на листе фотобумаги в одной из них нашли 2953 следа от солнца, которое поднималось и опускалось над горизонтом на протяжении восьми лет и двух месяцев.

Cеребро и йод на много лет вперед

Важным шагом в развитии фотографии стал переход на новый химический процесс фиксации изображения. Француз Луи Дагер и другие пионеры фотографии середины XIX века остановили свой выбор на галогенидах серебра. Такие соли серебра стали основой многочисленных фотоматериалов на десятки лет. В первое время в качестве носителя светочувствительного слоя использовались пластины: от серебряных до стеклянных. Вот эти пластины, точнее — их размер, и определили облик старинных фотоаппаратов в виде огромного ящика на треноге.

Объективы: из XIX в XXI век

В середине XIX века начинает развиваться семимильными шагами и фотооптика. И многие решения, придуманные тогда, используются и сегодня. Так, в далеком 1840 году венгерский математик, физик и изобретатель Йозеф Пецваль запатентовал оптическую схему объектива имени себя, которая остается популярна и сегодня в творческой фотографии, так как дает сниженный контраст и специфические аберрации. Объективы Пецваля, выпущенные в последнее десятилетие, вполне совместимы с современными цифровыми зеркалками, хотя и имеют винтажный дизайн.

3D родом из далекого прошлого

Родом из середины XIX века и еще одна технология — 3D, а точнее стереофотография. Первые снимки, сделанные стереоскопическим методом, британский физик и изобретатель Чарльз Уитстон представил общественности в 1851 году на Всемирной выставке в Лондоне. Правда, для просмотра такого контента тогда приходилось использовать стереоскоп.

Источник фото: Dieter Albers / Wikimedia Commons

Первый фотоаппарат для съемки стереофото за два года до этого создал Дэвид Брюстер, но уже в 1855 году необходимость в таком приборе отпала: появились специальные зеркальные насадки, позволяющие использовать для съемки 3D-фото обычные камеры. В дальнейшем интерес к стереофотографии угасал и вновь возрождался не раз. Двухобъективные камеры для стереофото производились во все времена и на любой вкус. Самым свежим веянием этой области стал объектив Canon RF 5.2mm F2.8L Dual Fisheye, который позволяет снимать стереоскопический VR-контент в высоком разрешении с эффектом объема на обычную камеру Canon EOS R5.

Источник фото: Canon

С пленкой удобнее и дешевле

Удобство и компактность в мир фотоаппаратов принес американец Джордж Истман, основатель компании Kodak. В 1880-е он первым разработал технологию нанесения светочувствительной эмульсии на гибкую пленку. Выпуск пленки был налажен в 1888 году. На фоне громоздких и хрупких пластин это был настоящий технологический прорыв! Пленку можно было скручивать в рулон и делать на нее несколько снимков. Сами фотоаппараты стали намного компактнее, буквально карманными.

Но это не единственная заслуга Джорджа Истмана. Он же сделал фотографию доступной. Фотоаппарат Kodak Brownie образца 1900 года с пленкой на 6 кадров продавался за 1 доллар; пленка стоила 15 центов. Для сравнения: средняя месячная зарплата школьной учительницы в США составляла около 40 долларов, а на 1 доллар можно было купить, скажем, галлон (3,75 л) молока или около 3,5 кг мяса на стейки.

Источник фото: Håkan Svensson / Wikimedia Commons

Да будет цвет

Это может звучать удивительно, но теоретическую возможность цветной фотографии продемонстрировал британский фотограф и изобретатель Томас Саттон еще в 1861 году. Ни о каких цветных пленках речи пока не шло — автор технологии предлагал делать три цветных снимка с красным, синим и зеленым фильтрами, а потом проецировать три снимка одновременно с теми же цветными фильтрами (по схожему принципу сегодня работают пиксели в вашем мониторе). Но доступные тогда фотоматериалы не обеспечивали нужной чувствительности к красному и зеленому цвету, так что до практического применения этого метода было еще далеко.

Нам технология такой цветной съемки хорошо знакома по работам Сергея Прокудина-Горского, который активно снимал в цвете Российскую империю начала XX века. Его огромная коллекция чудом сохранилась, была оцифрована и сейчас доступна в сети. Многие снимки выглядят так, будто сделаны буквально вчера. Это требовало настоящего мастерства от фотографа, который должен был добиться неподвижности камеры и всех деталей сюжета, снимая три кадра с разными фильтрами. На фото — работа Прокудина-Горского «Крестьянские девушки», 1909 год. Полной неподвижности подолов моделей добиться не удалось.

Источник фото: открытый исследовательский проект «Наследие С. М. Прокудина-Горского»

Развитием цветной фотографии стал метод «Автохром», запатентованный братьями Люмьер в 1903 году. Технология хоть и позволяла получать цветное изображение на стеклянной пластине в единственном экземпляре и потому стала относительно массовой, но была дорогой и не слишком удобной в работе. На фото — автохромный портрет Марка Твена, снятый в 1908 году.

До настоящей цветной фотографии оставалось совсем немного! Перейти от фотопластин к пленке и использовать для съемки в цвете компактные фотоаппараты стало возможным в 1935 году с появлением пленки Kodachrome. Да-да, и тут преуспела компания Kodak, которую мы еще упомянем, когда перейдем к цифровым фотоаппаратам.

Источник фото: Wikimedia Commons

C «Лейкой» и блокнотом

Японские зеркалки и фотоаппарат-рекордсмен

Следующий важный этап в развитии фотоаппаратов — это выход на сцену японских производителей. Ко второй половине XX века такие названия как Canon, Nikon и Pentax знал уже весь мир. Их визитной карточкой стали зеркальные камеры. По сравнению с дальномерными они позволяли буквально смотреть на мир через установленный объектив. Это ускоряло работу фотографа, позволяло использовать сменную оптику без ограничений. Но японцам этого показалось мало, и в камерах сначала появилась экспоавтоматика (больше не нужно было вручную устанавливать выдержку и диафрагму), а в 1980-е и автофокус, который сам наводил объектив на резкость. Еще японские фотоаппараты умели быстро перематывать пленку и снимать сериями. Можно смело сказать, что японские камеры с этого момента стали самыми популярными в мире.

Впрочем, рекордсменом по объему производства стал вовсе не японский фотоаппарат, а отечественный и при этом весьма примитивный — «Смена-8М». С 1963 по 1995 гг. было выпущено более 21 миллиона фотоаппаратов.

Источник фото: Богдан68 / Wikimedia Commons

Цифровая революция

Как и в начале XX века, очередной технологический переворот в мире фотоаппаратов произошел не без помощи компании Kodak. Ее инженер доктор Брайс Э. Байер придумал принцип цветоделения для цифровых матриц, или, проще говоря, байеровскую матрицу, которая сейчас стоит в большинстве фотоаппаратов и почти во всех смартфонах. Какое-то время ушло на отработку технологии, и уже в начале XXI века пленочные камеры стали уделом энтузиастов, а фотография стала цифровой. Это сейчас она воспринимается как нечто само собой разумеющееся. А тогда возможность снимать бесконечно много кадров, сразу видеть результат на экране, не тратить время и деньги на пленку и проявку воспринималась буквально как сбывшаяся мечта миллионов фотографов. Настоящим символом эпохи стал вышедший в 2003 году зеркальный фотоаппарат Canon EOS 300D. Он первым перешагнул символический рубеж стоимости в 1 000 долларов и доказал, что цифровая фотография может быть доступной любителям.

Источник фото: Sven Storbeck / Wikimedia Commons

Минус лишнее, плюс возможности

Дальше развитие фотоаппаратов шло такими темпами, которых раньше индустрия не видела. Первым делом производители начали избавляться от зеркала в зеркальных камерах. Раньше оно было нужно, чтобы фотограф видел в оптическом видоискателе картинку из объектива. Теперь эту функцию брали на себя матрица и экран, а также электронный видоискатель. Исчезли за ненадобностью многие вспомогательные системы. Конструктивно новый класс камер — беззеркалки — стал намного проще, компактнее и легче зеркалок. Но электроника, наоборот, сильно «поумнела»: автофокус научился сам распознавать в кадре лица, глаза, птиц, животных… Число мегапикселей росло и вовсе в геометрической прогрессии.

В борьбе за сердца покупателей современные фотоаппараты стали не только умными, но и красивыми. Nikon Zfc выглядит как настоящая ретрокамера, но внутри — современная цифровая начинка.

Сегодня фотоаппарат среднего уровня вполне позволяет снимать кадры для рекламной полиграфии. Под современные требования качества производителям пришлось перевыпускать объективы — новые стали резче, лучше и, к сожалению, дороже. Но тут появились смартфоны. К 2022 году они окончательно отправили пылиться на полках некогда популярные зеркалки и даже современные беззеркалки. Да, снимают они в некоторых случаях хуже, зато всегда под рукой, и это их неоспоримое преимущество.

Что дальше

Проделав нелегкий путь в без малого два века, фотоаппараты так просто не сдадутся. Сегодня они способны одним касанием экрана создавать шедевры невообразимого ранее качества. Попутно они «освоили» еще и видеосъемку. Половина современных фотоаппаратов сегодня приобретается именно для съемки видео, качество получается на уровне профессиональных видеокамер. Топовые модели освоили даже разрешение 8K. На подходе технологии на основе искусственного интеллекта, позволяющие максимально задействовать средства вычислительной фотографии. Их уже внедрили в свежую камеру OM-1 от OM System, нового бренда Olympus (на фото). В XXI веке фотоаппарат продолжает оставаться на вершине технического прогресса.

Источник фото: OM System