História a princíp camery obscury

Slovo camera obscura pochádza z latinčiny a môžeme ho preložiť ako tmavá komora. Tento aparát pomenúvame tiež dierková komora alebo anglicky pinhole camera. Je to svetlotesná komora s malým otvorom, ktorý na protiľahlej stene vykreslí za vhodných podmienok obrátený obraz vonkajšieho prostredia. Funguje na základe priamočiareho šírenia svetla. Objavenie tohto primitívneho prístroja malo počiatky už pred naším letopočtom. V minulosti bola využívaná na pozorovanie Slnka alebo ako pomôcka pre maliarov. Neskôr bola vylepšená o svetlocitlivý materiál. Camera obscura je predchodcom dnešného fotoaparátu, ale niektoré jej vlastnosti nedokážu nahradiť ani súčasné technológie. Dnes je využívaná aj ako experimentálna metóda fotografovania.

História

S obrazom vytvoreným malou dierkou sa možno stretnúť v prírode aj v bežnom živote, ľudia v rôznych kútoch sveta ho pozorovali už od pradávna. Zrejme najstarší zachovaný popis takéhoto pozorovania pochádza už z 5. storočia pred naším letopočtom od čínskeho filozofa Mua Ti. Ďalšie vlastnosti objavil Aristoteles, ktorý ním pozoroval zatmenie Slnka, no nevedel to dostatočne vysvetliť. Rozmýšľal nad tým, prečo štvorcový otvor nevytvára štvorec, ale kruhový obraz. V 11. storočí  sa arabský fyzik, matematik a filozof Abu Ali Alhazen z Basry zaoberal lomom a odrazom svetla a šošovkami. Používal pri tom dosku s dierou, pred ktorou vyrovnal sviečky. Obraz sa premietal na druhej strane dosky a zakrývaním sviečky zistil, že obraz ľavej sviečky sa premieta v pravo, z čoho odvodil, že svetlo sa šíri priamočiaro.

Prvý podrobný opis dierkovej komory nájdeme až v rukopise Codex atlanticus  z  roku 1485, slávneho talianskeho umelca a vynálezcu Leonarda da Vinciho, ktorý ju využíval na štúdium perspektívy.

V katedrále vo Florencii nechal roku 1475 matematik a astronóm Paolo Toscanelli vsadiť do jedného z okien bronzovú doštičku s dierkou, ktorou sa premietal obraz Slnka na podlahu katedrály. Na podlahe bola značka, na ktorú obraz Slnka dopadal práve na poludnie a určoval tak presný čas. Toto zariadenie potrebovala cirkev na určenie dátumu Veľkej noci, ktorý je vždy v nedeľu po prvom splne nasledujúcom po jarnej rovnodennosti. Podobné zariadenie využívajúce premietanie obrazu Slnka na podlahu pomocou dierky použil dominikánsky mních Egnatio Danti. V roku 1576 mal dierku v streche a poludník vsadený do podlahy – v bazilike Sv. Petra v Bologni. O štyri roky neskôr predložil výsledky svojho bádania pápežovi Gregorovi XIII a dokázal, že jarná rovnodennosť nastala o 10 dní skôr, ako mala. Po dvojročnom uvažovaní pápež upravil juliánsky kalendár a nechal vytvoriť gregoriánsky, ktorý používame dodnes.

V 16. storočí,  malo ľudstvo prvý ucelený popis camery obscury, ktorý vytvoril neapolský vedec Giovanni Battista della Porta v roku 1558 vo svojom diele Magia Naturalis. No prvé vyobrazenie bolo publikované v  knihe De radio astronomico et geometrico liberv už 13 rokov predtým, fyzik a matematik Regnie Gemma Frisius v nej popísal zatmenie slnka v roku 1544.

Ďalší vývoj pokračoval zväčšením dierky a vložením šošovky do otvoru, čo zlepšilo prenikanie svetla do komory. Obraz bol premietaný priamo na matnicu alebo odrazom cez zrkadlo. Vloženie šošovky do otvoru prvýkrát opisuje  Girolamo Cardano už v roku 1550. Začiatkom 17. storočia opísal týmto spôsobom slnečné škvrny aj Johannes Kepler, ktorý prvýkrát použil termín camera obscura. Zároveň vytvoril aj prenosnú verziu  a tak sa camera obscura stala pomôckou pre maliarov.

Až v 19. storočí sa zrodila myšlienka zachytiť obraz vytvorený camerou obscurou na svetlocitlivý materiál.. Priekopníkom tejto myšlienky bol Francúz Josef Nicéphore Niépce, ktorý v roku 1826 z okna svojho parížskeho bytu vytvoril legendárnu a zároveň pravdepodobne prvú zachovanú fotografiu v dejinách ľudstva.

Aby bolo možné camerou obscurou vykreslenie obrazu, otvor musí byť veľmi malý a z toho vyplýva jej nízka svetelnosť. V prvej polovici 19. storočia neboli k dispozícii vysokocitlivé negatívne materiály aké máme dnes a preto sa fotografia začala uberať iným smerom, kde z camery obscury ostala zachovaná len svetlotesná komora, ale malý otvor bol nahradený objektívom, ktorý zabezpečil podstatne vyššiu svetelnosť a v neposlednom rade i výrazne ostrejšiu kresbu.

Nakoniec našla dierková komora uplatnenie aj v modernej vede. V polovici 20. storočia vedci objavili, že je vhodná pre oblasť veľmi krátkych vlnových dĺžok, a tak sa dierka používa na ultrafialové žiarenie a pri kozmickom gama žiarení, ktoré bežný objektív absorbuje. Dierková komora sa vďaka tomu dostala na palubu kozmických lodí a aj do vesmíru.

V posledných rokoch, kedy nastáva doslova celosvetový boom vo fotografii vďaka digitálnej technike sa veľa ľudí obzerá späť k analógovej fotografii a nejeden z  fotografov siahol ešte ďalej do histórie a oprášil cameru obscuru. Niekto len tak z recesie a niekto preto, lebo mu učarovali jej výnimočné vlastnosti. Možno by niekto po nej siahnuť chcel, ale obavy z technickej a technologickej náročnosti ho odrádzajú. Neuvedomujú si pri tom, že to, čo ľudia zvládli v prvej polovici 19. storočia, zvládne priemerne technicky zdatný človek aj dnes.

Spracovala Katarína Pilarčíková

Použité zdroje:
http://www.paladix.cz/clanky/camera-obscura-v-praxi.html

http://pinhole.cz/cz/

http://irisfoto.eu/matematika-vo-fotografii/

http://irisfoto.eu/camera-obscura/

http://www.pzwak.eu/clanek.html

Obrázky v tomto článku sú len odkazmi na svoje pôvodné umiestnenie.