Современный мир переполнен фотографическими снимками, и их количество множится в геометрической прогрессии, создавая отдельную реальность. 19 августа отмечается Всемирный день фотографии, и мы хотим рассказать о главных шагах на пути к этому триумфу: от первых дерзких замыслов по созданию отпечатков с видимой реальности до возможности хранить весь семейный альбом в кармане…
Ученые высказали интересное предположение о том, что способность света рисовать человек отметил еще во времена палеолита: именно солнечные лучи, проникая сквозь отверстия в пещеры и создавая изображения на их стенах, пробудили в ком-то из первобытных людей художников, принявшихся наносить рисунки на камень. Было ли так на самом деле, мы никогда не узнаем, но вся подлинная история фотографии, то есть в переводе с греческого «светописи», связана со стремлением человека «удержать» свет.
1. Камера-обскура. Смотрим в «дырочку»
Первым оптическим устройством для непосредственного отображения реальности стала камера-обскура, название которой означает на латыни «темная комната».
Предшествующие ей приспособления были описаны еще в раннем Средневековье. Арабский ученый XI века Ибн аль-Хайсам, или, как его называли в Европе, Альхазен, родоначальник оптики, наблюдал солнечное затмение, используя прообраз камеры-обскуры. Он соорудил палатку, куда через отверстие в стене проникал солнечный луч, в результате чего на противоположной стене возникало «отражение» светила с наползавшей на него тенью луны.
А камера-обскура в виде специально оборудованной комнаты или большого, громоздкого ящика появилась в XV-XVI веках, когда европейские архитекторы и живописцы заинтересовались линейной перспективой. Свет, проходящий сквозь маленькое отверстие ящика, давал внутри, на стенке или экране, перевернутое изображение находящихся снаружи объектов.
В основе работы камеры-обскуры лежал уже хорошо известный к тому времени механизм человеческого зрения: мы видим, потому что наш глаз воспринимает попадающие в него через отверстие зрачка лучи. В XVII столетии голландские художники, любившие передавать реальность, как она есть, активно использовали это оптическое устройство. Еще больше, чем художникам, камера-обскура пригодилась ученым – оптикам и астрономам.
Первым поставил перевернутую картинку в камере-обскуре «с головы на ноги» немецкий монах Иоганн Цан, сконструировавший в 1686 году портативный прибор, оснащенный зеркалом, которое позволяло видеть прямое изображение.
То, что возникало на экране камеры, художники и ученые перерисовывали или просто копировали, положив на специальное стекло некоторых устройств лист бумаги. Увы, сам первоначальный «рисунок», выполненный солнечными лучами, существовал лишь пока в ящик попадал свет.
2. Гелиография. Окно в мир
Поисками способов фотосъемки и светочувствительных материалов, позволявших зафиксировать те «видения», что возникали в камере-обскуре, изобретатели занялись в первой половине XIX века.
Французский литограф и исследователь Жозеф Нисефор Ньепс попробовал использовать в качестве носителя изображения литографский камень, но возникавший на нем рисунок быстро исчезал. Тогда Ньепс обратился к пластинам из пьютера – сплава олова, взятого в количестве до 99%, и меди, свинца, висмута или сурьмы. На поверхность пластины исследователь наносил тонкий слой сирийского асфальта – разновидности битума, обладающего способностью под действием света полимеризоваться. Пластину Ньепс помещал в камеру-обскуру и подолгу экспонировал. Он назвал придуманную им технологию «гелиография», от слова «гелиос» – «солнце» и «графос» – «пишу».
В 1826 году Ньепс однажды поставил камеру-обскуру к окну. В результате многочасовой экспозиции получился знаменитый «Вид из окна в Ле-Гра» – первая в истории сохранившаяся фотография.
3. Дагеротипия. Картинка на серебре
Примерно в то же время французский химик и изобретатель Луи Дагер тоже увлекся «светописью». Познакомившись, исследователи стали работать вместе, а после смерти Ньепса Дагер один продолжил начатые опыты. Свое внимание он сосредоточил на серебре.
Светочувствительность нитрата серебра отмечал еще в далеком XIII веке доминиканский монах, философ и ученый Альберт Великий, а затем в XVII столетии – химик и естествоиспытатель Вильгельм Хомберг. В 1725 году немецкий физик Иоганн Генрих Шульце случайно обнаружил, что солнечный свет затемняет смесь, содержащую серебро. Используя соли серебра, английские химики Томас Веджвуд и Гемфри Дэви сделали в 1802 году фотограммы, но закрепить получавшиеся изображения им никак не удавалось. К решению этой задачи и приступил Дагер.
Он брал медную пластину, серебрил и полировал до зеркального блеска, затем обрабатывал ее парами йодида серебра и вставлял в усовершенствованную им камеру-обскуру для экспонирования. В качестве проявителя пока невидимого снимка Дагер использовал подогретые пары ртути, а закреплял изображение крепким раствором поваренной соли. Изобретение, которому автор дал свое имя, назвав его «дагеротипом», было представлено публике в 1839 году и отдано Дагером в общественное пользование в обмен на персональную пенсию от государства.
На два десятилетия дагеротипия стала ведущим способом в фотокопировании реальности. Однако этот способ давал только позитивное изображение, видимое под определенным углом. Среди других недостатков дагеротипов были дороговизна изготовления и то, что каждый снимок существовал в единственном экземпляре.
4. Калотипия. Отпечаток красоты
Тиражировать снимки и удешевить их попытался английский физик и химик Уильям Тальбот, который в 1841 году изобрел калотипию, что переводится как «красивый отпечаток». Также по имени изобретателя этот способ иногда называют тальботипией. Именно Тальботу принадлежит честь изобретения негативно-позитивного способа тиражирования фотоснимков, который впоследствии стал общепринятым. Кстати, его калотипия положила начало печати с негативов, и не только контактной, но и проекционной, т.е. такой, при которой размер получавшегося отпечатка не обязательно идентичен размеру негатива.
В качестве носителя светочувствительного состава Тальбот использовал не металлическую пластину, а плотную бумагу. Он покрывал ее нитратом серебра и после высыхания опускал в раствор йодида калия. Далее наносил сверху еще один слой нитрата серебра, а также уксусную и галловую кислоты. В качестве фиксажа для своих негативов Тальбот сначала использовал морскую соль, а потом заменил ее йодистым калием. Печать он осуществлял контактным методом, то есть прижимал к негативу фотобумагу и экспонировал. Но несмотря на то, что калотипия давала возможность тиражировать снимки, была проста в изготовлении и дешева, она не могла конкурировать с изобретением Дагера по четкости отпечатков.
5. Коллодионный процесс. Сухой и мокрый
Негативно-позитивный метод Тальбота получил развитие в открытии, одновременно сделанном в середине XIX века французским художником и фотографом Гюставом Ле Гре и английским фотографом и скульптором Фредериком Скоттом Арчером. В качестве светочувствительного материала первый теоретически, а второй, реализуя свою идею на практике, выбрали коллодий – желеобразный раствор нитроцеллюлозы в смеси спирта с эфиром, изобретенный незадолго до того и уже нашедший себе применение в хирургических перевязках.
Арчер поливал коллодием стеклянную пластину, потом опускал ее последовательно в раствор йодистого калия и раствор азотнокислого серебра. Затем он подсушивал образовавшийся слой, но не давал ему полностью высохнуть, после чего в крупноформатной фотокамере проводил экспонирование на влажном покрытии. Этот метод получил название «мокрый коллодионный процесс». В финале негативное изображение проявлялось при помощи раствора железного купороса и печаталось.
Данный процесс требовал меньше усилий, чем калотипия, и протекал значительно быстрее, чем дагеротипия. Но необходимо было готовить фотопластинку непосредственно перед съемкой, а экспонировать и обрабатывать изображение – до высыхания коллодия, то есть не более чем за четверть часа. Зато фотографии, выполненные с применением мокрого процесса, получались весьма качественными. Поэтому, несмотря на то что коллодионный процесс сопровождался вредными испарениями, отличался огнеопасностью и заставлял работать в спешке, он вытеснил дагеротипию.
К слову, существовал и «сухой коллодионный процесс», но пластины, покрытые высохшим коллодием, обладали меньшей светочувствительностью и позволяли снимать только неподвижные объекты. Наверняка многие из вас обращали внимание, что на старых фотографиях городов улицы выглядят странно пустынными. Причина их пустынности в низкой чувствительности к свету тогдашних фотографических материалов и, следовательно, долгом процессе съемки: люди и прочие движущиеся объекты «не задерживались» в кадре.
Позже британский врач и изобретатель Ричард Лич Мэддокс вместо довольно-таки опасного коллодионного процесса предложил использовать для обработки стеклянных пластинок смесь бромида кадмия и нитрата серебра с раствором желатина – бромжелатиновую эмульсию, благодаря которой экспозиция стала занимать всего четверть секунды, что значительно сократило время съемки. А его соотечественник Чарльз Харпер Беннетт стал изготавливать желатиновые пластинки, вытеснившие все другие. Желатиново-серебряная печать оставалась самой популярной до появления цветной фотографии.
6. Яичный белок на службе прогресса. Бумага все стерпит
Впервые приемлемый способ фотопечати на бумаге предложил в 1847 году французский изобретатель Луи Дезире Бланкар-Эврар. Его рецепт словно пришел из поваренной книги: взять яичные белки, посолить и взбить в пену. Затем изобретатель ждал, пока взбитые белки вновь станут жидкими, и погружал в них хло́пковую бумагу, после чего высушивал ее. И все: альбуминовая бумага, названная так по белку альбумину, была готова, в том числе и к долгому хранению. Перед печатью ее покрывали нитратом серебра, просушивали, затем клали под негатив, экспонировали и закрепляли изображение тиосульфатом натрия. Отпечатки получались гладкими, глянцевитыми, с мягким, словно акварельным, изображением.
7. Фотопленка. 100 кадров в одном рулоне
Поначалу фотографы использовали пластинки из олова, меди, серебра, стекла, вполне подходившие для ранних фотокамер, но подобные носители были достаточно большими и не слишком удобными в использовании, а в случае со стеклом еще и хрупкими. Изобретатели искали способы ускорить процесс съемки и сделать фотографа более мобильным.
В 1875-м польский инженер Владислав Малаховский, известный под псевдонимом Леон Варнерке, придумал, как делать сухие коллодионные пластинки с бумажной подложкой, а позже стал изготавливать такие носители в виде рулонов.
Подобные исследования проводил в то же время и американский предприниматель и изобретатель Джордж Истмен, основавший впоследствии компанию «Eastman Kodak». В 1885 году он разработал технологию, в которой также на бумажной подложке держалась сухая желатиносеребряная эмульсия. Истмен стал также наносить ее на бумажную рулонную основу, которая, скручиваясь, занимала немного места по сравнению со стеклянными фотопластинками. В 1889 году Истмен получил патент на фотопленку из целлулоида. А двумя годами ранее, в 1887 году, пленку из нитроцеллюлозы изготовил американский священник и изобретатель Ганнибал Гудуин. Он же придумал и средство против скручивания «ленты», что неизбежно происходило в результате усадки эмульсии, и предложил желатиновый контрслой.
8. Цветная фотография. От ретуши до «Кодака»
Уже вскоре после появления дагеротипов черно-белые изображения стали раскрашивать вручную. Впервые этим занялся швейцарский художник Иоганн Баптист Изенринг, который, используя пигменты, смешанные с гуммиарабиком, создал первые цветные дагеротипы.
Первый по-настоящему цветной снимок явил миру английский физик Джеймс Максвелл. В 1861 году на лекции «О теории трех основных цветов», прочитанной в Королевском институте в Лондоне, он продемонстрировал фотографию под названием «Тартановая лента», на которой была изображена завязанная узлом полоска ткани с клетчатым шотландским рисунком. Максвелл получил изображение, накладывая друг на друга три одинаковых негатива, сделанных через фильтры определенного цвета: красного, зеленого и синего.
В России опыты Максвелла и немецкого ученого Адольфа Мите продолжил русский химик, изобретатель и фотограф Сергей Прокудин-Горский. Метод соединения трех сделанных через разные цветные фильтры изображений он усовершенствовал, нанося на бромосеребряные пластины картофельный крахмал, угольную сажу и эмульсию.
Похожую технологию в 1907 году представили и пионеры кинематографа братья Огюст и Луи Люмьеры, назвавшие ее «автохромом». На стеклянной пластине они создавали нерегулярный растр, состоявший из ламповой копоти и мельчайших зерен крахмала, окрашенных в красно-оранжевый, сине-фиолетовый и зеленый цвета. Цветные зерна Люмьеры покрывали светочувствительной эмульсией, затем проводили экспонирование пластины и проявляли изображение. Существовавшие в единственном экземпляре снимки можно было рассматривать на свету или с помощью аппаратов, выпускавшихся фирмой братьев Люмьер.
А первую цветную фотопленку запатентовали в 1924 году два друга-американца Леопольд Маннес и Леопольд Годовский-младший. Последующие исследования цветовых возможностей фотографии привели в 1935-м к созданию компанией «Eastman Kodak» знаменитой 35-миллиметровой пленки «Kodachrome». Пленка была диапозитивной, то есть в бытовых условиях позволяла делать только слайды, однако благодаря исключительной цветовой насыщенности она стала излюбленным материалом фотографов, активно использовавших «Kodachrome» вплоть до изобретения цифровой фотографии. Первую цветную негативную фотопленку, с которой можно было осуществлять печать на бумаге, в 1939 году выпустила компания «Agfa», а через два года «Eastman Kodak» представила собственную разработку – «Kodacolor».
9. Фотоаппарат. И птичка вылетает…
Первая фотокамера, разработанная для коммерческого производства, появилась в связи с изобретением дагеротипии: ее создал французский реставратор и краснодеревщик Альфонс Жиру в 1839 году. Фотокамера Жиру представляла собой две вставленные одна в другую коробки, на внешней из которых находился ландшафтный объектив, а на внутренней – стеклянный фокусирующий экран и фотопластинка. Перемещая внутреннюю коробку, фотограф добивался четкости изображения.
Немного иных по устройству фотокамер требовал «мокрый коллодионный процесс», при котором светочувствительный слой на пластине должен был оставаться влажным. В одной из таких камер, изобретенной в 1864 году, помещалась целая мини-лаборатория по нанесению сенсибилизирующего слоя и проявлению изображения на пластинах. Именно в камерах для коллодионной съемки впервые заменили внутренние передвижные коробки, служившие для лучшей фокусировки, на сильфоны – «гармошки» для выдвижения объектива. Еще одним нововведением в тогдашней фототехнике стали механические затворы, освободившие фотографа от необходимости отсчитывать секунды на экспозицию, поскольку новые затворы сами «следили» за временем.
В 1861 году английский фотограф, писатель и изобретатель Томас Саттон, тогда еще ассистент Джеймса Максвелла, разработал конструкцию однообъективного зеркального фотоаппарата, где съемка и визирование осуществлялись через один и тот же объектив. Воплотилась давняя мечта фотографов: теперь они могли видеть снимаемый кадр. Ранние зеркальные фотокамеры с одним объективом имели внушительные размеры, а работавшим с ними фотографам приходилось ради лучшего затемнения – камера не была полностью герметичной – накрываться черным покрывалом.
Постепенно размеры фотокамер уменьшились, и эти устройства превратились в портативные фотоаппараты. Одним из них стал всем известный «Кодак», в первый раз выпущенный в 1888 году. Фотоаппарат был заряжен пленкой на 100 кадров. После того как они были отсняты, владелец отсылал аппарат изготовителю для новой зарядки.
10. Цифровая фотография. Тысяча и один кадр
В течение долгого периода в истории фотографии изображение необходимо было сначала проявлять, а потом печатать. Сегодня это таинство – фиксация изображения на пленке, ее проявление и печать на фотобумаге – продолжает существовать только в работах некоторых фотохудожников. Для всех остальных наступило время цифровой фотографии.
К появлению новой технологии привело создание в 1969 году американскими физиками Джорджем Смитом и Уиллардом Бойлом ПЗС-матрицы – аналоговой интегральной микросхемы из светочувствительных фотодиодов. В 1975 году инженер компании «Eastman Kodak» Стив Сассон изобрел первый цифровой фотоаппарат, а в 1988 году компания «Фуджи» начала выпускать такие портативные камеры для массового потребителя. С тех пор цифровая фототехника, позволяющая не только делать снимки, но и тут же их обрабатывать по своему усмотрению, совершенствуется. Привычная пленка вышла из широкого использования, так как все кадры остаются теперь на карте памяти, а фотоаппараты в массовом потреблении заменили смартфоны.
Распространение цифровой фотографии открыло широкие возможности и для обработки снимков с использованием специальных компьютерных программ. Изменить при этом можно как изначально цифровую, так и традиционную фотографию с пленки, достаточно перевести ее в «цифру». Поначалу подобная обработка снимков в штыки воспринималась фотосообществом, не без основания считавшим, что подобные ухищрения профанируют высокое звание фотохудожника. Но сегодня мастерство цифровой фотографии и цифровой обработки фотоснимков уже давно завоевало свое место под солнцем и в своих лучших проявлениях приблизилось к искусству. Человечество продолжает совершенствовать фотоотпечаток реальности и не хочет останавливаться на этом пути.
Автор текста Ирина Кравченко
Изображение на обложке: Freepik
