VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
История фотоаппарата
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Я думаю, что каждый рад.
Иметь свой фотоаппарат.
Оставить в памяти мгновенья,
Когда был счастлив, в настроенье,
В кругу знакомых и друзей...
Мгновенья самых лучших дней!
У каждого человека есть то, чем ему нравиться заниматься больше всего и посвящать этому делу больше времени. Это увлечение называется – хобби. У каждого оно своё. Кто-то любит готовить, кто-то вязать, кто -то вышивать, другой будет выражать себя в живописи. А моё хобби - фотография.
Человека всегда тянуло к красивому, увиденной красоте человек пытался придать форму. В поэзии это была форма слова, в музыке красота имела гармоническую звуковую основу, в живописи формы прекрасного передавались красками и цветом. Единственное, что не мог человек - это запечатлеть мгновение. Например, поймать разбивающуюся каплю воды или рассекающую грозовое небо молнию. С появлением в истории фотоаппарата и развитием фотографии это стало возможным.
Для меня фотография — это дневник. История моей жизни в людях, событиях, картинах окружающей природы, настроениях. Занимаясь фотографией, можно открыть для себя совершенно новые грани жизни. Поймать неуловимый взмах крыльев бабочки или грозную молнию, запечатлеть нежный взгляд мамы – ради этого стоит фотографировать.
Но уже очень давно не дает мне покоя один вопрос «Как люди научились фотографировать, когда появился первый фотоаппарат и кто смог создать такую необходимую вещь?
Цель проекта: изучить историю фотоаппарата .
Задачи проекта:
Изучить литературу, информацию в интернете
по данной теме.
Устройство цифрового и пленочного фотоаппарата.
Ознакомить с видами фотоаппаратов.
Объект исследования: фотоаппарат.
Методы исследования:
1. Изучение литературы по теме.
2. Анализ результатов и выводы по проведенному исследованию.
2.История создания фотоаппарата.
Сегодня мы не представляем свою жизнь без фотографий. Они окружают нас сплошь и рядом. Сделать фото – элементарная задача для современного человека. Но когда-то об этом могли только мечтать.
История развития фотоаппарата включает в себя множество попыток изобретений устройств, регистрирующих изображение.
Первые технологии, которые позже стали применяться для создания фотографий, появились в 1604 году, когда Йоганн Кеплер – немецкий астроном - установил законы отражения света в зеркале. Впоследствии на них была основана теория линз, по которым Галилео Галилей – итальянский физик - создал первый в мире телескоп для наблюдения небесных тел. Принцип преломления лучей был установлен и изучен. Осталось научиться регистрировать полученное изображение на бумаге.
Итальянский учёный Джероламо Кардано ещё в 16-м веке поместил в камеру-обскуру (деревянный ящик) линзу, и на задней стенке этого прибора получил перевёрнутое изображение объекта, находящегося перед линзой.
В 1727 г. Иоганн Шульц усовершенствовал прибор, спроецировав изображение на медную пластину, покрытую эмульсией из соли серебра, сохранив, таким образом, полученную картинку. Это был прорыв!
В 20-х годах 19 века, французский изобретатель Жозеф Нисефор Ньепс открыл способ регистрации изображения. Многие считают, что именно с этого момента началась история возникновения фотоаппарата. Суть способа состояла в обработке попадающего света асфальтовым лаком и сохранении его на стеклянной поверхности. Этот лак представлял нечто похожее на современный битум, а стекло называлось камерой-обскурой. С помощью этого метода, изображение приобретало форму и становилось видимым. Это был первый случай в истории, когда картина рисовалась не художником, а преломленными лучами света.
Изучая камеру-обскуру Ньепса, английский физик Уильям Тальбот добился улучшения качества изображения с помощью негатива – изобретенного им отпечатка фотографии. Произошло это в 1835 году. Данное открытие позволило не только делать фото нового качества, но и копировать их. На своем первом фото Тальбот запечатлел окно своего дома. Изображение четко передает очертание окна и рамы. В своем докладе, написанном немного позже, Тальбот назвал фотографию миром прекрасного. Именно он заложил основу принципа, который использовался для печати фотографий еще долгие годы.
В 1861 году английский фотограф Т. Сэттон разработал фотоаппарат, у которого был единый зеркальный объектив. Фотоаппарат состоял из штатива и крупного ящика, на верхней стороне которого была специальная крышка. Уникальность крышки заключалась в том, что она не пропускала свет, но через нее можно было смотреть. Объектив регистрировал фокус на стекле, которое с помощью зеркал формировало изображение. По большому счету, это был первый фотоаппарат.
История дальнейшего развития фотографии развивалась более динамично.
В 1889 году впервые заявил о себе популярный нынче бренд «Кодак», когда Джордж Истман запатентовал первую рулонную фотопленку, а затем и фотокамеру, сконструированную специально под эту пленку. В результате появилась крупная корпорация «Кодак». Интересно отметить, что название «Кодак» не несет какой-либо смысловой нагрузки. Истман просто хотел придумать слово, которое начиналось бы и заканчивалось на одну и ту же букву.
В 1904 году торговая марка Lumiere наладила выпуск пластин для цветных фотографий. Они стали прообразом современного снимка.
В !933 году работал с 35-миллиметровой пленкой. Появилась возможность просматривать негативы и выбирать для печати лучшие из них.
В 1963 году история фотоаппарата получила новый вектор. Фотокамера «Полароид» перевернула представление о быстрой печати фото. Камера позволяла печатать фото сразу после того, как оно было сделано. Нужно было лишь нажать на кнопку и подождать пару минут.
1974 году, благодаря электронному астрономическому телескопу, удалось сделать первое цифровое фото звездного неба. А в 1980-м компания Sony запустила выпуск цифровой фотокамеры Mavica - первенца цифровой фотографии. Видео, снятое на нее, записывалось на гибкий флоппи-диск. Его можно было бесконечно очищать для новой записи.
В 1988 году вышла первая модель цифрового аппарата от компании Fujifilm. Аппарат получил название Fuji DS1P. Фотографии, сделанные на него, сохранялись в цифровом виде на электронный носитель.
В 1991 году фирма Kodak создала цифровую зеркальную камеру, которая имела 1,3 мегапикселя разрешения и ряд функций, позволяющий делать с нее профессиональные цифровые снимки. А фирма Canon в 1994 году снабдила свои фотоаппараты системой оптической стабилизации изображения. Вслед за Canon от пленочных моделей отказалась и фирма Kodak.
Произошло это в 1995 году.
Дальнейшая история фотоаппарата развивалась еще быстрее, хотя принципиально важных разработок больше не было. А вот что было, так это уменьшение габаритов и стоимости при увеличении функциональности.
Именно от удачного сочетания этих характеристик и зависит сегодня успешность компании на рынке.
Несмотря на стремительное развитие цифровых технологий - распознавание лица и улыбки в кадре, устранение эффекта «красных» глаз, многократное зумирование и прочие функции, - цена на фототехнику стремительно падает. Фотоаппаратам начали противостоять телефоны, снабженные камерой и цифровым зумом. Пленочные аппараты уже мало кого интересуют, а аналоговые фотографии начали цениться как раритет. Теперь мы с вами знаем, из каких этапов состояла история фотоаппарата.
3.Устройство фотоаппарата
Современные фотоаппараты состоят из: светонепроницаемого корпуса; оптической системы с системами фокусировки, стабилизации, диафрагмирования; видоискателей; матрицы, которая в свою очередь может иметь системы фокусировки и стабилизации, или механизмов установки и подачи фотопленки; фотографического затвора; устройств экспозамера и расчета экспопары (экспозиции и диафрагмы); микропроцессоров; автоматики; электроники; LCD; карт памяти; ламп-вспышек; аккумуляторов и т. д.
Светонепроницаемый корпус служит, для крепления механизмов фотоаппарата и исключения несанкционированных засветок светочувствительного материала или матрицы.
Оптическая система проецирует действительное изображение фотографируемого объекта на фокальную плоскость, где находится светочувствительная пленка или матрица.
В оптическую систему всех цифровых фотокамер для получения более контрастных фотоснимков устанавливается за объективом (перед матрицей) ИК-фильтр, который закрывает матрицу от инфракрасной части спектра.
По LCD и оптическому видоискателям выбираются границы кадра и место для съёмки. Оптический видоискатель показывает границы кадра неточно. Обычно в документации к фотоаппарату указывается соотношение видимого и реального кадра.
Механический фотографический затвор дозирует свет, попадающий на светочувствительный слой плёнки (для плёночных аппаратов) или светочувствительную матрицу (для зеркальных цифровых аппаратов).
Механический фотографический затвор незеркальные цифровые камеры используют для предотвращения попадания на сенсор света после окончания времени выдержки, чтобы не было ореола, затуманивания и смазывания.
Механический затвор имеет электрический привод и управляется процессором. Основной характеристикой механического затвора является минимальная выдержка, которую он может обеспечить. У простых цифровых фотоаппаратов затвор работает в диапазоне от 5—15 сек. до ≈1/500 сек. Выдержки короче ≈1/500 сек. всегда отрабатываются электронным эквивалентом затвора — (до 1/4000 сек. и короче).
Механического затвора не имеют цифровые видеокамеры и некоторые (из-за цены) специальные цифровые фотокамеры, в которых для обеспечения высоких скоростей захвата изображения используются цифровые фотоаппараты без механического затвора (с CCD-матрицей с покадровым переносом заряда). В этом случае в фотоаппарате имеется вторая затененная «матрица хранения» («Storage array»), куда помещается изображение после окончания времени экспозиции.
Независимо от наличия или отсутствия механического затвора, все цифровые фотоаппараты оснащены электронным эквивалентом затвора, который встроен в сенсор.
Электронный затвор — это переключатель, который включает сенсор на прием светового потока и выключает его по команде процессора. Процессор стробирует электронный затвор.
О бъектив
Объектив — оптическое устройство, равнозначное собирающей линзе, проецирующее изображение на плоскость. Состоит из набора линз (в некоторых телеобъективах — и зеркал), рассчитанных для взаимной компенсации аберраций и собранных в единую систему внутри оправы. Также, в зависимости от назначения и конструкции, может включать следующие элементы: диафрагму, для управления количеством проходящего света, систему фокусировки, затвор.
Основными параметрами объектива являются:
Главное фокусное расстояние (и возможность его изменения);
Максимальное относительное отверстие (иногда неправильно называемое светосилой);
Уровень оптических искажений (аберраций);
Разрешающая способность
Тип байонета или диаметр резьбы для крепления к камере.
Объективы применяются в фото-, кино- и видеосъёмке, проекционной фотопечати, микроскопах, наблюдательных и измерительных приборах.
4.Виды фотоаппаратов.
А какие виды фотоаппаратов бывают? Я расскажу вам о самых популярных типах цифровых фотокамер. Возможно, кому-то это поможет определиться при покупке фотоаппарата. А для остальных, надеюсь, эта информация будет интересна и познавательна .
Компактые - это простейший тип цифрового фотоаппарата и по совместительству самый дешевый и маленький. Они также делятся на три подвида: полностью автоматические аппараты, устройства с расширенными настройками и ультразумы. Данный тип фотоаппаратов обладает самой маленькой матрицей среди всех. Из-за этого качество получаемых снимков самое плохое среди всех фотокамер.
Беззеркальные - это цифровая фотокамера со сменной оптикой, у которой нет зеркала и оптического видоискателя соответственно. По сути, это небольшая фотокамера с отличными характеристиками матрицы, возможностью смены объективов.
Зеркальный - это фотоаппарат со сменной оптикой. В отличие от «беззеркалок» имеет оптический видоискатель, который отображает реальную («живую») картинку снимаемого объекта за счет конструкции фотокамеры на основе передачи светового потока от объектива камеры через зеркало прямо в видоискатель. Зеркальные камеры по совокупности свойств превосходят ранее озвученные типы фотоаппаратов: быстрая фокусировка, скоростная съемка, большой парк оптики у популярных производителей, отличная эргономика.
5.Источники информации.
1. https://yandex.ru/images/search
2. https://yandex.ru/images/search
3. https://yandex.ru/images/search
4. https://mychaos.ru/chto-vyibrat/vidyi-fotoapparatov
5. http://fb.ru/article/283590/istoriya-fotoapparata-i-fotografii
6. Е. Счастливая «Фотография для детей и подростков», Издательство: Фордевинд, 2013 г.
7. Дженни Биднер «Первый учебник фотографии для детей», 2013г.
8. О.Офелия, К.Сусанна, М.Хавьер «Почемучкина энциклопедия» - книга для детей и родителей, ООО ИД «Владис», 2018г.
6.Заключение.
Теперь знаю, из каких этапов состояла увлекательная история фотоаппарата. Фотографии сегодня никого не удивляют, но были времена, когда они считались настоящим чудом инженерной мысли. Сейчас фото делается за считанные секунды, а раньше на это уходил дни. История создания фотоаппарата с появлением цифровых камер получила новую веху развития. Если раньше фотограф вынужден был идти на всякие ухищрения, чтобы получился красивый снимок, то теперь за это отвечает богатое на функции программное обеспечение фотоаппарата. Кроме того, любое цифровое фото можно дополнительно отредактировать на компьютере. Создатели первых фотоаппаратов о таком даже не мечтали.