Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 - Tabletowo.pl

Zanim zrobisz zdjęcie – czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2

Od błony panchromatycznej do matrycy cyfrowej, od aparatu mieszkowego do telefonu w komórce

W zeszłym odcinku doprowadziłem swoją opowieść do momentu, gdy Eastman Kodak wymyślił sposób, by aparat fotograficzny i fotografia stały się dostępne dla każdego. Ale jaka to była fotografia? Wciąż mocno niedoskonała. Aparaty miały formę niezbyt poręcznych skrzynek, obiektywy były dalekie od doskonałości, a popularne materiały fotograficzne miały niską czułość i nie były wrażliwe na pełne widmo światła.

Aparat fotograficzny się zmienia

Mieszek

Pierwsze próby zmniejszenia aparatu także należy przypisać firmie Kodak. Model Kodak Brownie z 1900 roku był prostym aparatem skrzynkowym z obudową wykonaną z kartonu i prymitywnym meniskiem w roli obiektywu. Jego zaletą była cena – kosztując około 1 dolara, był bardzo atrakcyjną propozycją dla niewymagającego amatora. Redukcję rozmiaru osiągnięto umożliwiając między innymi samodzielną wymianę materiału światłoczułego przez użytkownika. Pozwoliło to bezkarnie zmniejszyć przestrzeń na błonę w aparacie, redukując przy tym rozmiar całej skrzynki. Brownie momentalnie stał się niezwykle popularny, przyćmiewając wszakże inny produkt, o rok wcześniejszy model Pocket Kodak n ° 1.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Folding Pocket Kodak

Rewolucyjność pomysłu zastosowanego w aparatach Pocket polegała na zastąpieniu sztywnej konstrukcji skrzynkowej skórzanym mieszkiem rozpiętym pomiędzy ruchomym modułem obiektywu, a korpusem aparatu. Metalowe prowadnice musiały zapewniać odpowiednią precyzję, by odległość między obiektywem a błoną światłoczułą była za każdym razem taka sama. Podnosiło to koszt składanych modeli, ale zalety były oczywiste – aparat można już było w końcu zmieścić w kieszeni.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Folding Pocket Camera 3A na błonę typ 122

Kolejne modele niosły wiele udoskonaleń – lepsze obiektywy, migawki, materiały konstrukcyjne. Ceny aparatów mieszkowych także były znacznie udoskonalone w stosunku do aparatów skrzynkowych, jednak mimo to bogatsi amatorzy chętnie je wybierali ze względu na wygodę i styl. Przez kilkanaście lat aparat mieszkowy był cudem miniaturyzacji i obiektem westchnień miłośników fotografii. Dopiero połączenie pomysłów dwóch ludzi doprowadziło do zmiany sytuacji. Byli to…

Thomas Alva Edison i Ernst Leitz

Edison jest autorem wielu wynalazków, lecz tu należy wspomnieć przede wszystkim o wynalezionym w 1891 roku kinetoskopie. Było to urządzenie do odtwarzania sekwencji zdjęć w tempie dostatecznie wysokim, by oglądający miał wrażenie ruchu. Użyty przez Edisona w kinetoskopie materiał światłoczuły stanowiła błona fotograficzna, dostarczana początkowo przez zakłady George’a Eastmana,  później przez New York’s Blair Camera Co. Edison dostosował ją do swoich potrzeb przycinając materiał z rozmiaru 1 i 9/16 cala do szerokości 35 mm i wykonując po bokach perforację. W późniejszym terminie Edison nie wytwarzał już taśmy sam, lecz zamawiał gotowy film w zakładach Blaira.

Nowego formatu nie udało się Edisonowi zastrzec w amerykańskim urzędzie patentowym, co pozwoliło później na jego szybką popularyzację pośród pionierów sztuki filmowej. Droga do akceptacji filmu 35 mm w fotografii była jednak jeszcze odległa – dominowały wówczas formaty oparte o błony szerokości 6 cm. Dopiero Oskarowi Barnackowi udało się to, co nie udało się innym – w 1914 roku stworzył prototyp pierwszego aparatu fotograficznego na kinową taśmę perforowaną 35 mm.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Ur-Leica

Leica

Efektem prac był aparat Ur-Leica. Pomyślany był jako kompaktowe urządzenie przeznaczone do fotografii krajobrazowej i faktycznie był znacznie mniejszy niż aparaty mieszkowe na błony zwojowe. W przeciwieństwie do kinowego pierwowzoru, prototypowa Leica wykorzystywała błonę perforowaną poruszającą się w aparacie poziomo, a nie pionowo. Rozmiar klatki fotograficznej został ustalony na dwukrotnie większy niż klatka filmowa, dając w efekcie format obrazka 36 x 24 mm. Problemem, z jakim Barnack się borykał dość długo, było niedopasowanie obiektywów do nowego formatu. Konstrukcje filmowe nie kryły dobrze większej klatki, a dostępne obiektywy produkowane przez Leitza miały niewystarczającą rozdzielczość. Problemy skończyły się wraz z zaprojektowaniem przez Maxa Bereka nowego obiektywu, specjalnie na potrzeby formatu małoobrazkowego.

Nowy obiektyw składał się z pięciu soczewek w trzech grupach i stanowiąc anastygmat dobrze korygował większość poważnych wad optycznych. Obiektyw miał wysoką jasność f/3,5 i ogniskową 50 mm, która stała się standardem dla późniejszych aparatów małoobrazkowych. Udoskonalony aparat z nowym obiektywem został zaprezentowany w 1925 roku na targach w Lipsku, pod nazwą Leica 1. W 1930 roku w kolejnym wariancie zwanym Leica 2, pojawiły się wymienne obiektywy, mocowane na gwint 39 mm oraz wbudowany dalmierz, ułatwiający poprawne nastawienie na ostrość.

Format małoobrazkowy stał się szybko popularny ze względu na swoją wygodę. Początkowo amatorzy nowego wynalazku musieli sami sobie radzić z przycinaniem i ładowaniem filmu. Sprawę ostatecznie rozwiązał Kodak, wprowadzając w 1934 roku kasetę jednorazową na film małoobrazkowy, z ładunkiem wystarczającym na 36 zdjęć. Pasowała ona zarówno do Leiki, Contaxa, jak i własnej konstrukcji małoobrazkowej Kodaka, zwanej Retina. Kaseta tego typu jest mimo rozwoju fotografii cyfrowej w użytku do dziś.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Kine Exacta z 1936 roku

Lustrzanka

Narodziny aparatu małoobrazkowego zbiegły się z jeszcze jednym istotnym wydarzeniem – powstaniem pierwowzoru lustrzanki. Chociaż lustra w różnej formie stosowane były w aparatach fotograficznych już od dawna, to koncepcja jednoobiektywowej lustrzanki na błonę fotograficzną wykrystalizowała się dopiero w latach 30 XX wieku. Były to początkowo aparaty średnioformatowe, takie jak Pocket Exacta, korzystające z błon o szerokości 6 cm. Szybko jednak pomysł znalazł zastosowanie również w aparatach małoobrazkowych. Także i tu pionierem była Exacta, z modelem Kine Exacta. Pierwsze modele lustrzanek różniły się sporo od znanych dzisiaj – fotograf kadrował fotografię patrząc z góry na matówkę, na której widać było odwrócony obraz. Wymuszało to fotografowanie z wysokości pasa, co szczególnie w zastosowaniach portretowych nie należało do najwygodniejszych. Problem rozwiązano we włoskim Rectaflexie z 1947 roku, wprowadzając wizjer z pryzmatem pentagonalnym. Rozwiązanie to później zostało przyjęte przez innych producentów.

Najpoważniejszą zaletą lustrzanek było to, że na matówce widać było dokładnie to, co widział obiektyw. Wszystkie wcześniejsze rozwiązania, dalmierzowe i lunetkowe były podatne na paralaksę, czyli rozbieżność między tym, co widzi obiektyw i celownik. Co więcej, obraz na matówce był tej samej wielkości niezależnie od tego, jaki obiektyw był zapięty do aparatu. Zalety lustrzanki uczyniły z niej najpopularniejszy rodzaj aparatu fotograficznego na świecie. Używane były zarówno przez bogatszych amatorów, jak i przez profesjonalistów, w każdych warunkach.

Samuraj z pryzmatem pentagonalnym

Chociaż przez długi czas innowacje fotograficzne były domeną Europy i USA, okres po II wojnie światowej przyniósł sporo zmian. Z jednej strony była odbudowująca się ze zniszczeń Europa, ściśnięta zimną wojną. Z drugiej, Japonia, której nie wolno było posiadać armii. Wiele japońskich firm zdecydowało się w tej sytuacji wejść na rynek aparatów fotograficznych. Asahi Pentax, Minolta, Nikon, Canon – pracowici Japończycy jedynie na początku kopiowali rozwiązania europejskie, rychło przejmując pałeczkę pierwszeństwa. Ostatecznym dowodem zdobytej przewagi była premiera w 1985 roku aparatów z rodziny Minolta Maxxum/Dynax– całkowicie zelektronizowanych, uzbrojonych w autofocus i programy tematyczne. Wkrótce podobne aparaty w ofercie mieli wszyscy liczący się producenci, a automatyzacja trafiła także do znacznie prostszych aparatów kompaktowych, które przeżyły wtedy swój renesans.

Od błony fotograficznej do fotografii cyfrowej

Sensybilizacja

Początkowo materiały światłoczułe reagowały przede wszystkim na światło o kolorze niebieskim i w bardzo niewielkim stopniu zielonym. Zdjęcia wykonane na takich materiałach dawały bardzo jasne odwzorowanie nieba i chmur, podczas gdy odcienie czerwieni były odwzorowywane jako czarne. Od samego początku też poszukiwano sposobu, by odwzorować poprawnie inne barwy. Kluczowy okazał się proces sensybilizacji, odkryty w 1873 roku przez niemieckiego fotochemika, Hermanna Wilhelma Vogla. Polegał on na dodawaniu barwników organicznych do emulsji światłoczułej. Barwnik pochłaniał widmo światła o określonej długości i przekazywał pochłoniętą energię emulsji światłoczułej. I tak dodając zieleń aldehydową lub metylową Vogel uzyskał światłoczułość na światło zielone.

Emulsja panchromatyczna

Przy użyciu cyjaniny i czerwieni chinolinowej udało się Voglowi rozciągnąć czułość aż do barwy pomarańczowej. Na bazie jego badań opracowano w 1884 roku dostępną w handlowych ilościach emulsję uczulaną erytrozyną, wrażliwą na wszystkie barwy światła poza czerwienią. Płyty i błony o takich właściwościach nazywano ortochromatycznymi. Eksperymenty Vogla z cyjaninami dawały, co prawda, emulsje czułe również i na czerwoną część widma, ale dopiero na początku 1900 roku, po jego śmierci, prace nad stabilną emulsją panchromatyczną zakończyły się sukcesem.

Musiało minąć dodatkowe 6 lat, by materiały tego typu stały się komercyjnie dostępne, przy czym ich popularyzacja napotykała na barierę sporo wyższej ceny.

Walka o kolor – Autochrom

Udoskonalenie czarno-białych materiałów fotograficznych i wprowadzenie emulsji panchromatycznych było niezbędne, by sięgnąć po następny etap – fotografię kolorową. Pierwszą techniką, która okazała się faktycznie użyteczna, był autochrom. Na emulsji panchromatycznej wytwarzano raster ze skrobi ziemniaczanej zmieszanej z barwnikami w kolorach pomarańczowym, zielonym i fioletowym. Barwniki odfiltrowywały światło. Po naświetleniu materiał światłoczuły wywoływano uzyskując diapozytyw. Zdjęcia można było oglądać za pomocą lampy projekcyjnej lub diaskopu.

Wadą autochromów była mała czułość, co skutkowało koniecznością naświetlania nawet przez kilka sekund. Wynikowy materiał także był ciemny, co utrudniało prawidłową prezentację. Przez długi czas materiały kolorowe wykonane w tej technice były dostępne tylko na płytach. W dużej mierze eliminowało to autochrom z obrotu amatorskiego. Błonę zwojową udało się wyprodukować dopiero w 1931 roku (Lumière Filmcolor) i w udoskonalonej wersji w 1933 roku (Lumicolor). Chociaż wyparła ona płyty, był to łabędzi śpiew – w tym czasie Kodak przygotowywał się do produkcji zupełnie nowych materiałów. Autochrom przetrwał jednak miejscami aż do 1952 roku.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Afgańska Dziewczyna, Steve McCurry, 1984, zdjęcie na materiale Kodachrome

Walka o kolor – Kodachrome

Pierwszy nowoczesny film kolorowy został wprowadzony do użytku w 1935 roku przez Kodaka pod nazwą Kodachrome. W przeciwieństwie do autochromu nie wykorzystywał on rastra, lecz trzy warstwy materiału światłoczułego przedzielone filtrami barw podstawowych. Pierwsze wersje procesu dawały wyłącznie obraz diapozytywowy, do użycia z projektorem. Dopiero w 1939 roku opracowano metodę uzyskania negatywu w barwach dopełniających, nadającego się do reprodukcji na papierze fotograficznym.

Wprowadzenie do obrotu filmów Kodachrome udostępniło fotografię kolorową amatorom. Sam proces wywoływania Kodachrome był jednak tak skomplikowany, że wymagał wyspecjalizowanego laboratorium. Poszczególne kolorowe warstwy powstawały dopiero podczas wywoływania, obrabiany film wymagał także naświetlania pośredniego. Z tego powodu producent sprzedawał filmy Kodachrome wyłącznie z usługą wywoływania.

Materiały Kodachrome cenione były za doskonałą jakość. Kolejne generacje Kodachrome produkowane były w coraz mniejszych ilościach aż do 2009 roku. U schyłku popularności już tylko kilka laboratoriów na świecie było w stanie wywołać taki film. To jednak nie Kodachrome uczynił kolor powszechnym – ta rola przypadła diapozytywom Ektachrome (1940 rok) i negatywom Kodakolor (1942 rok). Odpowiednie barwniki były w nich częścią emulsji światłoczułej, co umożliwiało obróbkę filmów w znacznie mniej wymagających procesach.

Obie techniki tworzenia kolorowego obrazu, rastrowa i warstwowa, znalazły wiele lat później swoje odpowiedniki w fotografii cyfrowej. Potomkiem autochromu stała się matryca z filtrem barw Bayera, a potomkiem Kodachrome matryca warstwowa Foveon. Całkowicie odmiennie ukształtowała się natomiast ich popularność.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Pierwszy ruchomy aparat cyfrowy Kodaka

Elektroniczne rejestrowanie obrazu

Pierwsze próby rejestrowania elektronicznie statycznego obrazu nie miały wiele wspólnego z klasyczną fotografią. Oparte były o lampy obrazowe używane w telewizji i rejestrację magnetyczną na taśmach. Urządzenia te były bliższe magnetowidom niż aparatom fotograficznym i nie miały większego praktycznego znaczenia. Dopiero w 1969 roku w Bell Laboratories wynaleziona została pierwsza matryca CCD, która mogła być użyta do obrazowania. Na bazie detektora tego typu w 1975 Kodak zbudował machinę (gdyż trudno to było nazwać aparatem fotograficznym) o rozdzielczości 100 x 100 pikseli, która rejestrowała czarno-biały obraz cyfrowo na taśmie magnetycznej.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Sony Mavica, analogowa kamera CCD

Dość często błędnie podaje się aparat Sony Mavica jako praprzodka aparatu cyfrowego. Pokazany w 1981 roku aparat miał wprawdzie matrycę CCD o rozdzielczości 570 × 490 pikseli i rejestrował obraz na niewielkich dyskach magnetycznych, ale odczyt matrycy przebiegał analogowo, podobnie jak zapis. Był to raczej magnetowid przeznaczony do rejestracji pojedynczych klatek filmu niż prawdziwy aparat fotograficzny.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Logitech Fotoman

Logitech i Apple

Pierwsze aparaty cyfrowe dla zwykłych użytkowników pojawiły się dopiero w latach 90-tych XX wieku. Dycam model 1 z 1991 roku, znany później jako Logitech Fotoman, rejestrował obraz w 256 odcieniach szarości w rozdzielczości 376 x 240 punktów. Była to raczej ciekawostka, obarczona ponadto wadą w postaci wysokiej ceny. Konkurencja ze strony klasycznych kompaktów na film 35 mm okazała się zbyt wielka.

Kolejną próbę wprowadzenia na rynek popularnego aparatu cyfrowego podjęła firma Apple. Model QuickTake 100 z 1994 roku potrafił już rejestrować obraz kolorowy, korzystając z matrycy z filtrem Bayera, w rozdzielczości 640 x 480 pikseli. Początkowo do współpracy z aparatem potrzebny był komputer Macintosh. Rychło jednak Apple umożliwił współpracę z Windows w modelu QuickTake 150 z 1995 roku. Apple wzbogacił także nowy zestaw o dodatkową soczewkę do makrofotografii, a model QuickTake 200 (wyprodukowany przez Fujifilm) jako pierwszy zapisywał zdjęcia na karcie SmartMedia.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Apple QuickTake 100, pierwszy kolorowy aparat cyfrowy dla każdego

Jednak także Apple nie odniósł wielkiego sukcesu ze swoimi propozycjami. Sprzedaż była w najlepszym przypadku umiarkowana, a konkurencja ze strony wchodzących na rynek cyfrowy znanych firm fotograficznych okazała się zbyt wielka. Apple miał problemy w tym czasie z całym portfolio produktów. W efekcie w 1997 roku, po powrocie Steve’a Jobsa do firmy, wszystkie aparaty z rodziny QuickTake wycofano z oferty. Poszukiwanie akceptowalnej dla klienta formuły aparatu cyfrowego spadło na dotychczasowych potentatów.

Lustrzanka cyfrowa i kompakt

Z tych eksperymentów wyniknął później podział na cyfrowe aparaty kompaktowe i cyfrowe lustrzanki. W 1999 roku Nikon zaprezentował model D1, lustrzankę cyfrową z matrycą CCD w rozmiarze APS-C o rozdzielczości 2,74 Mpix. Rok później Canon odpowiedział modelem D30 z matrycą o rozdzielczości 3,25 Mpix, nowego typu CMOS. Rynek dobrze przyjął oba modele. Od nich zaczął się w praktyce lawinowy rozwój fotografii cyfrowej i odwrót od filmu analogowego.

Tabletowo.pl Zanim zrobisz zdjęcie - czyli jak fotografia trafiła do smartfona #2 Felietony

Sharp J-SH04, pierwszy telefon komórkowy z w pełni zintegrowanym aparatem cyfrowym

Jednak rok 2000 widział jeszcze jedno wydarzenie, które początkowo przeszło bez większego echa, lecz wkrótce miało wywrócić rynek fotograficzny. Była to premiera na rynku japońskim telefonu komórkowego Sharp J-SH04. Model ten wyposażono w zintegrowany aparat cyfrowy o rozdzielczości 110000 pikseli.

O tym, co to znaczyło dla fotografii, postaram się opowiedzieć w następnym odcinku.

Zdjęcia: pixabay.com, WMF

Jeżeli znalazłeś literówkę w tekście, to daj nam o tym znać zaznaczając kursorem problematyczny wyraz, bądź zdanie i przyciśnij Shift + Enter lub kliknij tutaj. Możesz też zgłosić błąd pisząc na maila.

Komentarze

Mediaexpert - FIFA 19
Logowani/Rejestracja jest chwilowo wyłączona