Camera obscura - Camera obscura

Illustrasjon av camera obscura -prinsippet fra James Ayscough 's A short account of the eye and nature of vision (1755 fjerde utgave)
Et bilde av det nye kongelige slott ved Praha slott projisert på en loftsvegg ved et hull i flisetak

Et camera obscura (flertall camerae obscurae eller camera obscuras , fra latinsk camera obscūra , "mørkt kammer") er et mørkt rom med et lite hull eller objektiv på den ene siden som et bilde projiseres på en vegg eller et bord overfor hullet.

"Camera obscura" kan også referere til analoge konstruksjoner som en boks eller et telt der et eksteriørbilde projiseres inne. Kamera -obskuraer med et objektiv i åpningen har blitt brukt siden andre halvdel av 1500 -tallet og ble populære som hjelpemidler for tegning og maling. Konseptet ble videreutviklet til fotokameraet i første halvdel av 1800-tallet, da camera obscura-bokser ble brukt til å eksponere lysfølsomme materialer for det projiserte bildet.

Camera obscura ble brukt til å studere formørkelser uten risiko for å skade øynene ved å se direkte inn i solen. Som tegnehjelp gjorde det det mulig å spore det projiserte bildet for å gi en meget nøyaktig fremstilling, og ble spesielt verdsatt som en enkel måte å oppnå riktig grafisk perspektiv .

Før begrepet camera obscura først ble brukt i 1604, ble andre termer brukt for å referere til enhetene: cubiculum obscurum , cubiculum tenebricosum , conclave obscurum og locus obscurus .

Et camera obscura uten objektiv, men med et veldig lite hull, blir noen ganger referert til som et hullkamera , selv om dette oftere refererer til enkle (hjemmelagde) objektivfrie kameraer der fotografisk film eller fotografisk papir brukes.

Fysisk forklaring

Lysstråler beveger seg i rette linjer og endres når de reflekteres og delvis absorberes av et objekt, og beholder informasjon om fargen og lysstyrken til overflaten til objektet. Opplyste gjenstander reflekterer lysstråler i alle retninger. En liten nok åpning i en barriere innrømmer bare strålene som beveger seg direkte fra forskjellige punkter i scenen på den andre siden, og disse strålene danner et bilde av den scenen der de når en overflate motsatt åpningen.

Det menneskelige øye (og de av dyr slik som fugler, fisker, reptiler etc.) fungerer omtrent som et kamera obscura med en åpning ( elev ), en konveks linse , og en overflate hvor bildet er dannet ( netthinnen ). Noen kamera obscuras bruker et konkavt speil for en fokuseringseffekt som ligner på en konveks linse.

Teknologi

En camera obscura -boks med speil, med et oppreist projisert bilde øverst

En camera obscura består av en boks, et telt eller et rom med et lite hull i den ene siden eller toppen. Lys fra en ekstern scene passerer gjennom hullet og treffer en overflate inne, hvor scenen gjengis, invertert (opp ned) og reversert (venstre til høyre), men med farge og perspektiv bevart.

For å produsere et rimelig klart projisert bilde, er blenderåpningen vanligvis mindre enn 1/100 avstanden til skjermen. Når pinhullet blir mindre, blir bildet skarpere, men svakere. Med et for lite nålhull forverres imidlertid skarpheten på grunn av diffraksjon . Optimal skarphet oppnås med en blenderåpningsdiameter som er omtrent lik det geometriske gjennomsnittet for lysets bølgelengde og avstanden til skjermen.

I praksis bruker kameraobscuras et objektiv i stedet for et pinhull fordi det tillater større blenderåpning , noe som gir brukbar lysstyrke samtidig som fokuset opprettholdes.

Hvis bildet blir fanget på en gjennomsiktig skjerm, kan det sees bakfra slik at det ikke lenger er reversert (men fortsatt opp ned). Ved å bruke speil er det mulig å projisere et bilde med høyre side opp. Projeksjonen kan også vises på en horisontal overflate (f.eks. Et bord). Overheadversjonen fra 1700-tallet i telt brukte speil inne i et slags periskop på toppen av teltet.

Box obscura-boksen har ofte et vinklet speil som projiserer et oppreist bilde på papir som er plassert på glassplaten. Selv om bildet sees bakfra, reverseres det av speilet.

Historie

Forhistorie til 500 fvt: Mulig inspirasjon for forhistorisk kunst og mulig bruk i religiøse seremonier, gnomoner

Det er teorier om at forekomster av camera obscura -effekter (gjennom bittesmå hull i telt eller på skjerm av dyrehud) inspirerte paleolitiske hulemalerier . Forvrengninger i dyrenes form i mange paleolittiske hule -kunstverk kan være inspirert av forvrengninger som ble sett når overflaten som et bilde ble projisert på, ikke var rett eller ikke i riktig vinkel. Det antydes også at camera obscura -projeksjoner kunne ha spilt en rolle i neolitiske strukturer.

Gnomon -projeksjonen på gulvet i katedralen i Firenze under solstikken 21. juni 2012

Perforerte gnomoner som projiserer et pinhole -bilde av solen ble beskrevet i de kinesiske Zhoubi Suanjing -skriftene (1046 f.Kr. - 256 f.Kr. med materiale tilsatt til rundt 220 e.Kr.). Plasseringen av den lyse sirkelen kan måles for å fortelle tid på dagen og året. I arabiske og europeiske kulturer ble oppfinnelsen mye senere tilskrevet egyptisk astronom og matematiker Ibn Yunus rundt 1000 e.Kr.

Noen eldgamle observasjoner av guder og ånder, spesielt i tempeltilbedelse, antas muligens å ha blitt tryllet frem ved hjelp av camera obscura -projeksjoner.

500 fvt til 500 e.Kr.: Tidligste skriftlige observasjoner

Hull i løvtaket projiserer bilder av en solformørkelse på bakken.

Den tidligste kjente skriftlige oversikten over camera obscura finnes i den kinesiske teksten Mozi , datert til 400- tallet f.Kr., tradisjonelt tilskrevet og oppkalt etter Mozi (ca. 470 f.Kr.-ca. 391 f.Kr.), en kinesisk Han- filosof og grunnlegger av Mohist School of Logic . Disse skriftene forklarer hvordan bildet i et "samlingspunkt" eller "skattehus" blir omvendt av et skjærende punkt (pinhole) som samler (lysstråler). Lys som kom fra foten til en opplyst person var delvis skjult under (dvs. streik under hullet) og dannet delvis toppen av bildet. Stråler fra hodet var delvis skjult over (dvs. streik over pinhullet) og dannet delvis den nedre delen av bildet. Dette er en bemerkelsesverdig tidlig korrekt beskrivelse av camera obscura; ingen andre kjente eksempler er datert før 1000 -tallet.

Den greske filosofen Aristoteles (384–322 fvt), eller muligens en tilhenger av ideene hans, berørte temaet i arbeidet Problemer - bok XV , og spurte:

Hvorfor er det slik at når solen passerer gjennom kvadrilateraler, som for eksempel i flettverk, produserer den ikke en rektangulær figur, men sirkulær?

og videre:

"Hvorfor er det en solformørkelse, hvis man ser på den gjennom en sil eller gjennom blader, for eksempel et plantre eller et annet bredbladet tre, eller hvis man legger fingrene på den ene hånden over fingrene på den andre, strålene er halvmåneformede der de når jorden? Er det av samme grunn som at når lyset skinner gjennom et rektangulært kikkhull, ser det sirkulært ut i form av en kjegle? "

Mange filosofer og forskere fra den vestlige verden tenkte over dette spørsmålet før det ble akseptert at de sirkulære og halvmåneformene som er beskrevet i "problemet", var hull i solhullet. Selv om et projisert bilde har formen på blenderåpningen når lyskilden, blenderåpningen og projiseringsplanet er nær hverandre, har det projiserte bildet formen på lyskilden når de er lenger fra hverandre.

I sin bok Optikk (ca. 300 fvt., Som overlevde i senere manuskripter fra rundt 1000 e.Kr.), foreslo Euklid matematiske beskrivelser av synet med "linjer trukket direkte fra øyet passerer gjennom et stort rom" og "formen på rommet som er inkludert i vårt syn er en kjegle, med spissen i øyet og basen ved grensene for vårt syn. " Senere versjoner av teksten, som Ignazio Dantis annoterte oversettelse fra 1573, ville legge til en beskrivelse av camera obscura -prinsippet for å demonstrere Euclids ideer.

500 til 1000: Tidligste forsøk, studier av lys

Anthemius av Tralles diagram over lysstråler reflektert med plant speil gjennom hullet (B)

På 600-tallet eksperimenterte den bysantinsk-greske matematikeren og arkitekten Anthemius of Tralles (mest kjent som medarkitekt for Hagia Sophia ) med effekter relatert til camera obscura. Anthemius hadde en sofistikert forståelse av den involverte optikken, som demonstrert av et lysstrålediagram han konstruerte i 555 e.Kr.

I det 10. århundre projiserte Yu Chao-Lung visstnok bilder av pagodemodeller gjennom et lite hull på en skjerm for å studere retninger og divergens av lysstråler.

1000 til 1400: Optisk og astronomisk verktøy, underholdning

Et diagram som viser Ibn al-Haythams observasjoner av lysets oppførsel gjennom et pinhull
Pinhole kamera . Lys kommer inn i en mørk boks gjennom et lite hull og skaper et omvendt bilde på veggen overfor hullet.

Den arabiske fysikeren Ibn al-Haytham (kjent i vesten av den latiniserte Alhazen) (965–1040) studerte grundig fenomenet camera obscura tidlig på 1000-tallet.

I sin avhandling "On the form of the eclipse" ga han den første eksperimentelle og matematiske analysen av fenomenet. Han må ha forstått forholdet mellom fokuspunktet og pinhullet.

I sin Book of Optics (rundt 1027) forklarte Ibn al-Haytham at lysstråler beveger seg i rette linjer og kjennetegnes av kroppen som reflekterte strålene og skrev:

Bevis på at lys og farge ikke blander seg i luften eller (andre) gjennomsiktige kropper, er (funnet i) det faktum at når flere lys er på forskjellige steder i samme område, og når de alle vender mot et vindu som åpner seg i mørket fordypning, og når det er en hvit vegg eller (annen hvit) ugjennomsiktig kropp i den mørke fordypningen som vender mot vinduet, vises (individuelle) lysene til disse lysene individuelt på den kroppen eller veggen i henhold til antallet av disse lysene; og hvert av disse lysene (lyspunkter) vises rett overfor ett (bestemt) lys langs en rett linje som passerer gjennom vinduet. Dessuten, hvis ett lys er skjermet, slukker bare lyset motsatt det lyset, men hvis skjermingsobjektet løftes, vil lyset komme tilbake.

Han beskrev et "mørkt kammer", og eksperimenterte med lys som passerte gjennom små hull, ved å bruke tre tilstøtende lys og se effektene på veggen etter å ha plassert en utskjæring mellom lysene og veggen.

Solens bilde på formørkelsestidspunktet, med mindre det er totalt, viser at når lyset passerer gjennom et smalt, rundt hull og blir kastet på et plan motsatt hullet, får det form av en månesegl. Bildet av solen viser denne særegenheten bare når hullet er veldig lite. Når hullet er forstørret, endres bildet, og endringen øker med den ekstra bredden. Når blenderåpningen er veldig bred, forsvinner sigd-bildet, og lyset vil vises rundt når hullet er rundt, firkantet hvis hullet er firkantet, og hvis formen på åpningen er uregelmessig, vil lyset på veggen ta denne formen, forutsatt at hullet er bredt og planet som det kastes på er parallelt med det.

Ibn al-Haytham analyserte også solstrålene og konkluderte med at de laget en kjegleform der de møttes ved hullet, og dannet en annen kjegleform omvendt til den første fra hullet til motsatt vegg i det mørke rommet. Latinsk oversettelse av optikkene hans hadde stor innflytelse i Europa fra rundt 1200 og fremover. Blant dem han inspirerte var Witelo , John Peckham , Roger Bacon , Leonardo Da Vinci , René Descartes og Johannes Kepler .

I sin bok fra 1088, Dream Pool Essays , sammenlignet Song-dynastiets kinesiske forsker Shen Kuo (1031–1095) fokuspunktet for et konkavt brennende speil og det "samlende" hullet i camera obscura-fenomener med en åre i radlås for å forklare hvordan bildene ble omvendt:

"Når en fugl flyr i luften, beveger skyggen seg langs bakken i samme retning. Men hvis bildet samles ( shu ) (som et belte som strammes) gjennom et lite hull i et vindu, beveger skyggen seg i motsatt retning av fuglen. [...] Dette er det samme prinsippet som brennende speil. Et slikt speil har en konkav overflate, og reflekterer en finger for å gi et oppreist bilde hvis objektet er veldig nært, men hvis fingeren beveger seg lengre og lengre bort, når den et punkt der bildet forsvinner, og etter det ser bildet omvendt ut. Dermed er bildet der bildet forsvinner som vinduets pinhole. midtre del, som utgjør en slags "midje" og håndtaket på åra når den flyttes, alltid i posisjon invers til enden (som er i vannet). "

Shen Kuo svarte også på en uttalelse fra Duan Chengshi i Miscellaneous Morsels from Youyang skrevet i ca 840 om at det omvendte bildet av et kinesisk pagodetårn ved siden av en strand ble omvendt fordi det reflekterte av sjøen: "Dette er tull. Det er en tull. normalt prinsipp om at bildet er invertert etter å ha passert gjennom det lille hullet. "

Engelsk statsmann og vitenskapelige filosof Robert Grosseteste (ca. 1175 - 9. oktober 1253) var en av de tidligste europeerne som kommenterte camera obscura.

Three-tiered camera obscura, 1200-tallet, tilskrevet Roger Bacon

Den engelske filosofen og fransiskaneren Roger Bacon (c. 1219/20 - c. 1292) uttalte feilaktig i sitt De Multiplicatione Specerium (1267) at et bilde som ble projisert gjennom en firkantet blenderåpning var rundt fordi lyset ville bevege seg i sfæriske bølger og derfor antok dets naturlige form etter å ha passert gjennom et hull. Han blir også kreditert for et manuskript som anbefalte å studere solformørkelser trygt ved å observere strålene som passerer gjennom et rundt hull og studere lyspunktet de danner på en overflate.

Et bilde av en tre-lags camera obscura (se illustrasjon) har blitt tilskrevet Bacon, men kilden til denne attribusjonen er ikke gitt. En meget lignende bilde er funnet i Athanasius Kircher 's Ars Magna Lucis et Umbrae (1646).

Polsk friar, teolog, fysiker, matematiker og naturfilosof Erazmus Ciołek Witelo (også kjent som Vitello Thuringopolonis og med mange forskjellige skrivemåter av navnet "Witelo") skrev om camera obscura i sin meget innflytelsesrike avhandling Perspectiva (ca. 1270–1278), som i stor grad var basert på Ibn al-Haythams arbeid.

Den engelske erkebiskopen og lærde John Peckham (cirka 1230 - 1292) skrev om camera obscura i hans Tractatus de Perspectiva (cirka 1269–1277) og Perspectiva communis (cirka 1277–79), og hevdet feilaktig at lys gradvis danner sirkulær form etter å ha passert blenderåpningen. Skriftene hans ble påvirket av Roger Bacon.

På slutten av 1200 -tallet får Arnaldus de Villa Nova æren for å ha brukt camera obscura til å projisere liveopptredener for underholdning.

Den franske astronomen Guillaume de Saint-Cloud foreslo i sitt arbeid fra 1292 Almanach Planetarum at eksentrisiteten til solen kunne bestemmes med camera obscura fra den omvendte proporsjonen mellom avstandene og de tilsynelatende soldiametrene ved apogee og perigee.

Kamāl al-Dīn al-Fārisī (1267–1319) beskrev i sitt 1309-arbeid Kitab Tanqih al-Manazir ( The Revision of the Optics ) hvordan han eksperimenterte med en glassfære fylt med vann i en camera obscura med en kontrollert blenderåpning og fant ut at regnbuens farger er fenomener for nedbrytning av lys.

Den franske jødiske filosofen, matematikeren, fysikeren og astronomen/astrologen Levi ben Gershon (1288–1344) (også kjent som Gersonides eller Leo de Balneolis) gjorde flere astronomiske observasjoner ved hjelp av en camera obscura med en Jakobs stav , og beskrev metoder for å måle vinkeldiameterene til solen, månen og de lyse planetene Venus og Jupiter. Han bestemte solens eksentrisitet basert på observasjonene av sommer- og vintersolverv i 1334. Levi bemerket også hvordan størrelsen på blenderåpningen bestemte størrelsen på det projiserte bildet. Han skrev om funnene sine på hebraisk i sin avhandling Sefer Milhamot Ha-Shem ( Herrens kriger ) bok V kapittel 5 og 9.

1450 til 1600: Skildring, linser, tegnehjelp, speil

Da Vinci: La abcde være objektet opplyst av solen og eller forsiden av det mørke kammeret der hullet er i nm . La st være papirarket som fanger opp strålene til bildene av disse objektene opp ned, fordi strålene er rette, a på høyre hånd blir k til venstre, og e til venstre blir f til høyre

Italiensk polymat Leonardo da Vinci (1452–1519), kjent med arbeidet til Alhazen i latinsk oversettelse, og etter en omfattende studie av optikk og menneskesyn, skrev den eldste kjente klare beskrivelsen av camera obscura i speilskriving i en notatbok i 1502 , senere utgitt i samlingen Codex Atlanticus (oversatt fra latin):

Hvis fasaden til en bygning, eller et sted eller et landskap blir opplyst av solen og et lite hull bores i veggen i et rom i en bygning som vender mot dette, og som ikke er direkte opplyst av solen, så blir alle objekter belyst ved solen vil sende bildene sine gjennom denne blenderåpningen og vil vises opp ned på veggen som vender mot hullet. Du vil fange disse bildene på et stykke hvitt papir, som ble plassert vertikalt i rommet ikke langt fra åpningen, og du vil se alle de ovennevnte objektene på dette papiret i deres naturlige former eller farger, men de vil se mindre og opp ned på grunn av kryssing av strålene ved den blenderåpningen. Hvis disse bildene stammer fra et sted som er opplyst av solen, vil de se farget ut på papiret akkurat som de er. Papiret skal være veldig tynt og må sees bakfra.

Disse beskrivelsene vil imidlertid forbli ukjente til Venturi dechiffreres og publiserer dem i 1797.

Da Vinci var tydelig veldig interessert i camera obscura: gjennom årene tegnet han rundt 270 diagrammer over camera obscura i notatbøkene sine. Han eksperimenterte systematisk med forskjellige former og størrelser på blenderåpninger og med flere blenderåpninger (1, 2, 3, 4, 8, 16, 24, 28 og 32). Han sammenlignet øyets arbeid med kameraet obscura og virket spesielt interessert i dets evne til å demonstrere grunnleggende prinsipper for optikk: inversjon av bilder gjennom pinhullet eller eleven, ikke-interferens av bilder og det faktum at bilder er " alt i alt og alt i hver del ".

Første publiserte bilde av camera obscura i Gemma Frisius 'bok fra 1545 De Radio Astronomica et Geometrica fra 1545

Den eldste kjente publiserte tegningen av en camera obscura finnes i den nederlandske legen, matematikeren og instrumentprodusenten Gemma Frisius 'bok De Radio Astronomica et Geometrica fra 1545 , der han beskrev og illustrerte hvordan han brukte camera obscura til å studere solformørkelsen 24. januar 1544

Italiensk polymat Gerolamo Cardano beskrev med en glassskive - sannsynligvis en bikonveks linse - i en camera obscura i sin bok fra 1550 De subtilitate, vol. Jeg, Libri IV . Han foreslo å bruke den til å se "hva som skjer på gaten når solen skinner" og anbefalte å bruke et veldig hvitt ark som en projiseringsskjerm, slik at fargene ikke ble kjedelige.

Den sicilianske matematikeren og astronomen Francesco Maurolico (1494–1575) svarte på Aristoteles ’problem med hvordan sollys som skinner gjennom rektangulære hull kan danne runde flekker av lys eller halvmåneformede flekker under en formørkelse i hans avhandling Photismi de lumine et umbra (1521–1554). Dette ble imidlertid ikke publisert før 1611, etter at Johannes Kepler hadde publisert lignende funn av ham selv.

Italiensk polymat Giambattista della Porta beskrev camera obscura, som han kalte "obscurum cubiculum", i 1558 første utgave av bokserien Magia Naturalis . Han foreslo å bruke en konveks linse for å projisere bildet på papir og bruke dette som tegnehjelpemiddel. Della Porta sammenlignet det menneskelige øyet med camera obscura: "For bildet slippes inn i øyet gjennom øyebollet akkurat som her gjennom vinduet". Populariteten til Della Portas bøker bidro til å spre kunnskap om camera obscura.

I sitt verk fra 1567 La Pratica della Perspettiva venetianske adelsmann Daniele Barbaro (1513-1570) beskrev å bruke en camera obscura med en bikonveks linse som tegnehjelpemiddel og påpeker at bildet er mer levende hvis linsen er dekket så mye som å forlate en omkrets i midten.

Illustrasjon av "bærbar" camera obscura (ligner Risners forslag) i Kirchers Ars Magna Lucis Et Umbrae (1645)

I sin innflytelsesrike og omhyggelig kommenterte latinske utgave av verkene til Ibn al-Haytham og Witelo, Opticae thesauru (1572), foreslo den tyske matematikeren Friedrich Risner et bærbart camera obscura tegnehjelpemiddel ; en lett trehytte med linser i hver av sine fire vegger som ville projisere bilder av omgivelsene på en papirkube i midten. Konstruksjonen kan bæres på to trekolber. Et veldig lignende oppsett ble illustrert i 1645 i Athanasius Kirchers innflytelsesrike bok Ars Magna Lucis Et Umbrae .

Rundt 1575 designet den italienske dominikanske presten, matematikeren, astronomen og kosmografen Ignazio Danti en camera obscura gnomon og en meridianlinje for basilikaen Santa Maria Novella , Firenze, og han lot senere bygge en massiv gnomon i San Petronio -basilikaen i Bologna. Gnomonen ble brukt til å studere solens bevegelser i løpet av året og hjalp til med å bestemme den nye gregorianske kalenderen som Danti fant sted for i kommisjonen som ble utnevnt av pave Gregorius XIII og innført i 1582.

I sin bok fra 1585 Diversarum Speculationum Mathematicarum Venetiansk matematiker Giambattista Benedetti foreslo å bruke et speil i en 45-graders vinkel for å projisere bildet oppreist. Dette etterlater bildet omvendt, men vil bli vanlig praksis i senere camera obscura -bokser.

Giambattista della Porta la til en "lentikulær krystall" eller bikonveks linse i beskrivelsen av camera obscura i 1589 andre utgave av Magia Naturalis . Han beskrev også bruk av camera obscura til å projisere jaktscener, banketter, kamper, skuespill eller noe annet ønsket på hvite laken. Trær, skoger, elver, fjell "som virkelig er slik, eller laget av Art, of Wood eller andre ting" kan arrangeres på en slette i solskinnet på den andre siden av camera obscura -veggen. Små barn og dyr (for eksempel håndlagde rådyr, villsvin, neshorn, elefanter og løver) kunne opptre i dette settet. "Så må de gradvis fremstå som kommer ut av hulene på sletten: Jegeren må komme med jaktstangen, garn, piler og andre nødvendigheter, som kan representere jakt: La det være horn, kornetter , Lød trompeter: de som er i kammeret skal se trær, dyr, jegere ansikter og alt det så tydelig at de ikke kan si om de er sanne eller vrangforestillinger: sverd som trekkes glir inn ved hullet, som de vil lage folk er nesten redde. " Della Porta hevdet å ha vist slike briller ofte til vennene sine. De beundret det veldig godt og kunne knapt bli overbevist av Della Portas forklaringer om at det de hadde sett virkelig var et optisk triks.

1600 til 1650: Navngitt, camera obscura teleskopi, bærbart tegnehjelpemiddel i telt og bokser

Den første bruken av begrepet "camera obscura" var av Johannes Kepler , i sin første avhandling om optikk, Ad Vitellionem paralipomena quibus astronomiae pars optica traditur (1604)
Detalj av Scheiner's Oculus hoc est (1619) forsiden med et kamera obscuras projiserte bilde tilbakeført av et objektiv

Den tidligste bruken av begrepet "camera obscura" finnes i boken Ad Vitellionem Paralipomena fra 1604 av tysk matematiker, astronom og astrolog Johannes Kepler . Kepler oppdaget hvordan obscura-kameraet fungerer ved å gjenskape prinsippet med en bok som erstatter en skinnende kropp og sender tråder fra kantene gjennom en åpning med mange hjørner i et bord på gulvet der trådene gjenskaper bokens form. Han innså også at bilder er "malt" omvendt og reversert på øyets netthinne og skjønte at dette på en eller annen måte blir korrigert av hjernen. I 1607 studerte Kepler solen i camera obscura og la merke til et solflekk , men han trodde det var Merkur som passerte solen. I sin bok Dioptrice fra 1611 beskrev Kepler hvordan det projiserte bildet av camera obscura kan forbedres og reverseres med et objektiv. Det antas at han senere brukte et teleskop med tre linser for å tilbakestille bildet i camera obscura.

I 1611 studerte frisisk/tyske astronomer David og Johannes Fabricius (far og sønn) solflekker med camera obscura, etter å ha innsett å se på solen direkte med teleskopet, kan det skade øynene. De antas å ha kombinert teleskopet og camera obscura til camera obscura teleskopi.

I 1612 skrev den italienske matematikeren Benedetto Castelli til sin mentor, den italienske astronomen, fysikeren, ingeniøren, filosofen og matematikeren Galileo Galilei om å projisere bilder av solen gjennom et teleskop (oppfunnet i 1608) for å studere de nylig oppdagede solflekkene. Galilei skrev om Castellis teknikk til den tyske jesuittpresten, fysikeren og astronomen Christoph Scheiner.

Scheiner helioskop som illustrert i boken Rosa Ursina sive Sol (1626–30)

Fra 1612 til minst 1630 ville Christoph Scheiner fortsette å studere solflekker og bygge nye teleskopiske solprojektionssystemer. Han kalte disse "Heliotropii Telioscopici", senere kontrakt med helioskop . For sine helioskopstudier bygde Scheiner en boks rundt visningen/projiserende enden av teleskopet, som kan sees på som den eldste kjente versjonen av en obscura av bokstype. Scheiner laget også et bærbart kamera obscura.

I sin bok fra 1613 Opticorum Libri Sex belgisk jesuittmatematiker, fysiker og arkitekt François d'Aguilon beskrev hvordan noen charlataner jukset folk ut av pengene sine ved å påstå at de kjente nekromans og ville reise djevelens spøkelser fra helvete for å vise dem til publikum inne i et mørkt rom. Bildet av en assistent med en djevelmaske ble projisert gjennom en linse inn i det mørke rommet, og skremte de uutdannede tilskuerne.

Et kamera obscura tegnehjelpstelt i en illustrasjon for en bok om fysikk fra 1858

I 1620 brukte Kepler et bærbart obscura -telt med et modifisert teleskop for å tegne landskap. Det kan snus for å fange omgivelsene i deler.

Den nederlandske oppfinneren Cornelis Drebbel antas å ha konstruert en kamera-obscura av boksetype som korrigerte inversjonen av det projiserte bildet. I 1622 solgte han en til den nederlandske dikteren, komponisten og diplomaten Constantijn Huygens som brukte den til å male og anbefalte den til sine kunstnervenner. Huygens skrev til foreldrene sine (oversatt fra fransk):

Jeg har hjemme Drebbels andre instrument, som absolutt gir beundringsverdige effekter i maleriet fra refleksjon i et mørkt rom; det er ikke mulig for meg å avsløre skjønnheten for deg med ord; alt maleri er dødt til sammenligning, for her er livet selv eller noe mer forhøyet hvis man kunne artikulere det. Figuren og konturen og bevegelsene kommer naturlig sammen i den og på en fantastisk hyggelig måte.

Illustrasjon av en scioptisk ball med et objektiv fra Daniel Schwenters Deliciae Physico-Mathematicae (1636)

Tysk orientalist , matematiker, oppfinner, poet og bibliotekar Daniel Schwenter skrev i boken Deliciae Physico-Mathematicae fra 1636 om et instrument som en mann fra Pappenheim hadde vist ham, noe som gjorde det mulig å bevege et objektiv å projisere mer fra en scene gjennom camera obscura . Den besto av en ball så stor som en knyttneve, gjennom hvilken et hull (AB) ble laget med en linse festet på den ene siden (B). Denne ballen ble plassert inne i to halvdeler av en del av en hul ball som deretter ble limt sammen (CD), der den kunne snus. Denne enheten ble festet til en vegg på camera obscura (EF). Denne universalleddmekanismen ble senere kalt en scioptrisk ball .

I sin bok fra 1637 Dioptrique fransk filosof, matematiker og vitenskapsmann René Descartes foreslo å plassere et øye til en nylig død mann (eller hvis en død mann ikke var tilgjengelig, et okse øye) inn i en åpning i et mørkt rom og skrape vekk kjøttet ved baksiden til man kunne se det inverterte bildet som ble dannet på netthinnen.

Illustrasjon av et tolv-hulls kamera obscura fra Bettinis Apiaria universae philosophiae mathematicae (1642)

Italiensk jesuittfilosof, matematiker og astronom Mario Bettini skrev om å lage et camera obscura med tolv hull i Apiaria universae philosophiae mathematicae (1642). Når en fotsoldat ville stå foran kameraet, ville en tolvmannshær av soldater som foretok de samme bevegelsene bli projisert.

Fransk matematiker, Minim friar og maler av anamorf kunst Jean-François Nicéron (1613–1646) skrev om camera obscura med konvekse linser. Han forklarte hvordan camera obscura kunne brukes av malere for å oppnå perfekt perspektiv i arbeidet sitt. Han klaget også over hvordan sjarlataner misbrukte camera obscura for å lure vettløse tilskuere og få dem til å tro at anslagene var magi eller okkult vitenskap. Disse skriftene ble utgitt i en posthum versjon av La Perspective Curieuse (1652).

1650 til 1800: Introduksjon av den magiske lykten, populært bærbart bokstypehjelpemiddel, malerhjelpemiddel

Bruken av camera obscura til å projisere spesielle show for å underholde et publikum ser ut til å ha vært svært sjelden. En beskrivelse av det som mest sannsynlig var et slikt show i 1656 i Frankrike, ble skrevet av poeten Jean Loret . Det parisiske samfunnet ble presentert med opp nedvendte bilder av palasser, ballettdans og kamp med sverd. Forestillingen var stille og Loret ble overrasket over at alle bevegelsene ikke ga noen lyd. Loret følte seg litt frustrert over at han ikke visste hemmeligheten som gjorde dette opptog mulig. Det er flere ledetråder om at dette var et camera obscura-show, snarere enn et veldig tidlig magisk lykteshow , spesielt i opp-ned-bildet og de energiske bevegelsene.

Den tyske jesuittforskeren Gaspar Schott hørte fra en reisende om en liten camera obscura -enhet han hadde sett i Spania, som man kunne bære under en arm og kunne gjemmes under en kappe. Deretter konstruerte han sitt eget glideboks -kamera obscura, som kunne fokusere ved å skyve en trekassedel montert inne i en annen trekasse -del. Han skrev om dette i sin Magia universalis naturæ et artis fra 1657 (bind 1 - bok 4 "Magia Optica" side 199–201).

I 1659 ble den magiske lykten introdusert og delvis erstattet camera obscura som en projektorenhet, mens camera obscura for det meste forble populær som tegnehjelpemiddel. Den magiske lykten kan sees på som en utvikling av (objekttype) camera obscura-enheten.

De nederlandske mestere fra 1600 -tallet , som Johannes Vermeer , var kjent for sin praktfulle oppmerksomhet på detaljer. Det har blitt spekulert mye i at de benyttet seg av camera obscura, men omfanget av bruk av artister i denne perioden er fortsatt et stridsspørsmål, som nylig ble gjenopplivet av Hockney - Falco -oppgaven .

Illustrasjon av en bærbar camera obscura -enhet fra Johann Sturm , Collegium Experimentale (1676)

Den tyske filosofen Johann Sturm publiserte en illustrert artikkel om konstruksjonen av en bærbar camera obscura -boks med et 45 ° speil og en oljet papirskjerm i første bind av forhandlingene til Collegium Curiosum , Collegium Experimentale, sive Curiosum (1676).

Johann Zahn 's Oculus Artificialis Teledioptricus Sive Telescopium , publisert i 1685, inneholder mange beskrivelser, diagrammer, illustrasjoner og skisser av både kameraet obscura og magi lykt . En håndholdt enhet med speilrefleksmekanisme ble først foreslått av Johann Zahn i 1685, et design som senere skulle bli brukt i fotokameraer.

Vitenskapsmannen Robert Hooke presenterte et papir i 1694 for Royal Society, der han beskrev en bærbar camera obscura. Det var en kjegleformet eske som passet på brukerens hode og skuldre.

Fra begynnelsen av 1700 -tallet ville håndverkere og optikere lage camera obscura -enheter i form av bøker, som ble verdsatt av elskere av optiske enheter.

Ett kapittel i Conte Algarottis Saggio sopra Pittura (1764) er dedikert til bruk av et kamera ottica ("optisk kammer") i maleri.

På 1700 -tallet, etter utviklingen av Robert Boyle og Robert Hooke , ble lettere bærbare modeller i esker tilgjengelige. Disse ble mye brukt av amatørartister mens de var på reise, men de ble også ansatt av fagfolk, inkludert Paul Sandby og Joshua Reynolds , hvis kamera (forkledd som en bok) nå er i Science Museum i London . Slike kameraer ble senere tilpasset av Joseph Nicephore Niepce , Louis Daguerre og William Fox Talbot for å lage de første fotografiene.

Rolle i moderne tid

Cameras obscura for Daguerreotype kalt "Grand Photographe" produsert av Charles Chevalier ( Musée des Arts et Métiers ).

Selv om de tekniske prinsippene for camera obscura har vært kjent siden antikken, begynte den brede bruken av det tekniske konseptet for å produsere bilder med et lineært perspektiv i malerier, kart, teateroppsett og arkitektoniske, og senere fotografiske bilder og filmer i Vestlig renessanse og den vitenskapelige revolusjonen. Selv om f.eks. Alhazen (Ibn al-Haytham) allerede hadde observert en optisk effekt og utviklet en moderne teori om lysets brytning, var han mindre interessert i å produsere bilder med den (sammenlign Hans Belting 2005); samfunnet han levde i var til og med fiendtlig (sammenlign anikonisme i islam ) mot personlige bilder. Vestlige kunstnere og filosofer brukte de arabiske funnene i nye rammer av epistemisk relevans. Eg Leonardo da Vinci brukte camera obscura som en modell av øyet, René Descartes for øye og sinn og John Locke begynte å bruke camera obscura som en metafor for menneskelig forståelse per se. Den moderne bruken av camera obscura som en epistemisk maskin hadde viktige bivirkninger for vitenskapen. Mens bruken av camera obscura har blitt mindre, for de som er interessert i å lage en, krever den bare noen få ting, inkludert: en eske, sporingspapir, tape, folie, en eskeklipper, en blyant og et teppe for å holde lyset ute .

I 1827 klaget kritiker Vergnaud på bruken av camera obscura for mange malerier på årets Salon -utstilling i Paris: "Er publikum skylden, kunstnerne eller juryen, når historiemalerier, som allerede er sjeldne, ofres til sjangermaleri, og hvilken sjanger på det! ... det til camera obscura. " (oversatt fra fransk)

Eksempler

Offentlig tilgang

Kamera -obskuraer er åpne for publikum
Navn By eller by Land Kommentar Tilsvarende eksterne lenker
Astronomisenteret Todmorden England 80 tommer (200 cm) bord, 40 ° synsfelt, horisontal rotasjon 360 °, vertikal justering ± 15 ° Utstyr på stedet#Camera obscura
Sovereign Hill Ballarat Australia Innenfor det historiske kamerademonstrasjonsrommet Sovereign Hill
Bristol observatorium Bristol England Utsikt over Clifton Suspension Bridge Clifton Observatory
Buzza -tårnet Hugh Town , Isles of Scilly England Utsikt over Isles of Scilly Scilly Camera Obscura
Camera Obscura Whangarei Whangarei New Zealand Utsikt over Te Matau ā Pohe Bascule Bridge Camera Obscura Whangarei
Rufford Abbey Nottingham England Utsikt over hagen og huset Rufford Abbey
Cheverie Camera Obscura Chéverie, Nova Scotia Canada Utsikt over Fundy -bukten Cheverie Camera Obscura
Fotografens galleri London England Utsikt over Ramillies St Fotografens galleri
Constitution Hill Aberystwyth Wales 14-tommers (356 mm) objektiv, som hevdes å være det største i verden Cliff Railway og Camera Obscura, Aberystwyth

Utsikt fra Aberystwyths camera obscura

Camera Obscura og World of Illusions Edinburgh Skottland Toppen av Royal Mile, like under Edinburgh Castle. Fin utsikt over byen Edinburghs Camera Obscura
Camera Obscura (Greenwich) Greenwich England Royal Observatory, Meridian Courtyard http://www.rmg.co.uk/see-do/we-recommend/attractions/camera-obscura/
Museum zur Vorgeschichte des Films Mülheim Tyskland Påstås å være den største "walk-in" Camera Obscura i verden. Installert i Broich Watertower i 1992 https://web.archive.org/web/20160921065718/http://www.camera-obscura-muelheim.de/cms/the_camera.html
Dumfries Museum Dumfries Skottland I et ombygd vindmølletårn. Hevder å være det eldste arbeidseksemplet i verden [1]
Foredown Tower Portslade , Brighton England En av bare to operasjonelle kameraobscuras i Sør -England
Grand Union Camera Obscura Douglas Isle of Man På Douglas Head. Unik viktoriansk turistattraksjon med elleve objektiver Besøk Isle of Man
Camera Obscura (Giant Camera) Golden Gate National Recreation Area , San Francisco, California forente stater I tilknytning til Cliff House nedenfor Sutro Heights Park , med utsikt over Stillehavet . I Sutro Historic District , og på National Register of Historic Places . Kjempekamera
Santa Monica Camera Obscura Santa Monica, California forente stater I Palisades Park med utsikt over Santa Monica Beach , Santa Monica Pier og Stillehavet. Bygget i 1898. Atlas Obscura
Long Island's Camera Obscura Greenport, Suffolk County, New York forente stater I Mitchell Park med utsikt over Peconic Bay og Shelter Island, New York . Bygget i 2004. Long Island Camera Obscura
Griffith -observatoriet Los Angeles, California forente stater Roter sakte og gir panoramautsikt over Los Angeles -bassenget. Griffith Park Camera Obscura
Exploratorium's Bay Observatory Terrace San Francisco, California forente stater Har utsikt over San Francisco Bay, Treasure Island og Bay Bridge [2]
Cámara Oscura Havana Cuba Ligger på Plaza Vieja, Havana . Har utsikt over Old Havana
Cloud Chamber for the Trees and Sky Raleigh, North Carolina forente stater På campus ved North Carolina Museum of Art http://ncartmuseum.org/art/detail/cloud_chamber_for_the_trees_and_sky/
Camera Obscura Grahamstown Sør-Afrika I Observatoriemuseet http://www.sa-venues.com/things-to-do/easterncape/observatory-museum/
Kirriemuir Camera Obscura Kirriemuir Skottland Tilbyr utsikt over Kirriemuir og de omkringliggende øyene.
Torre Tavira Cadiz Spania Har utsikt over gamlebyen https://www.torretavira.com/en/visiting-the-tavira-tower/
Camera Obscura, Tavira Tavira Portugal Bruker et repurposed vanntårn for visningsrommet. http://family.portugalconfidential.com/camera-obscura-in-the-tower-of-tavira/
Camera Obscura, Lisboa Lisboa Portugal Installert på slottet Saint George , Lisboa .

Se også

Merknader

Referanser

Kilder

Eksterne linker