카메라 옵스큐라

카메라 옵스큐라는 벽에 구멍이있는 어두운 방으로, 사람의 인식과 이미지 생성에 대한 은유로 사용됩니다. 어두운 방이 상자의 크기이면 핀홀 카메라를 말합니다.

핀홀 이미지라고도하는 카메라 옵스 쿠라 (어두운 챔버)는 스크린의 반대쪽 (또는 예를 들어 벽)의 장면 이미지가 작은 구멍을 통해 투사 될 때 발생하는 자연스러운 광학 현상입니다. 이 화면은 개구부 반대쪽 표면에 뒤집힌 이미지 (왼쪽에서 오른쪽, 거꾸로)로 표시됩니다. 이미지가 선명 해지려면 투사 된 이미지의 주변이 상대적으로 어두워 야하므로 어두운 방에서 많은 역사적인 카메라 옵스큐라 실험이 수행되었습니다.

“카메라 옵스큐라”라는 용어는 또한 상자, 텐트 또는 방 내에서 원리를 이용하는 구조물 또는 장치를 지칭한다. 개구부에 렌즈가있는 카메라 가리개는 16 세기 후반부터 사용되어 그리기 및 페인팅을위한 보조 장치로 인기를 얻었습니다. 카메라 옵스큐라 박스는 19 세기 전반에 카메라 옵스큐라 박스를 사용하여 투사 된 이미지에 감광성 재료를 노출시키는 사진 카메라로 더욱 발전했습니다.

핀홀 카메라의 기술 원리는 이미 고대에 알려져 있지만, 그림, 그림,지도, 건축 구현 및 이후 사진에서 선형 원근법으로 이미지를 생산하기위한 기술 개념의 사용은 (또는, cf Erwin Panofsky,) 유럽 예술의 르네상스와 현대 과학 혁명이 적용되었습니다. 무엇보다도 레오나르도 다빈치 (Leonardo da Vinci)는 카메라 옵스큐라를 눈의 이미지로 사용했으며, 레네 데카르트는 눈과 의식의 상호 작용을 위해 사용했으며, 존 로크는이 원리를 인간 의식 자체의 은유로 사용하기 시작했습니다. 현대식 카메라 옵스큐라를 “전염병 기계”로 사용하는 것은 과학적 사고의 발전에 중요한 영향을 미쳤습니다.

카메라 옵스큐라는 태양을 직접 바라 보면서 눈을 손상시킬 위험없이 식을 연구하는 수단으로 사용되었습니다. 그리기 보조 도구로서 카메라 옵스큐라는 투사 된 이미지를 추적하여 매우 정확한 표현을 만들 수있게 해주 며, 특히 적절한 그래픽 원근감을 얻을 수있는 쉬운 방법으로 높이 평가됩니다.

“카메라 옵스큐라”라는 용어가 1604 년에 처음 사용되기 전에, 많은 다른 것들, 즉 “입방체 obscurum”, “입방체 tenebricosum”, “Conclave obscurum”및 “locus obscurus”가 입증되었습니다.

렌즈는 없지만 구멍이 매우 작은 카메라 옵스큐라 장치를 “핀홀 카메라”라고도합니다. 사진 필름이나 인화지를 사용하는 간단한 (수제) 렌즈리스 카메라를 말하는 경우가 많습니다.

물리적 설명
광선은 직선으로 이동하고 물체에 반사되고 부분적으로 흡수 될 때 변하며 물체 표면의 색상 및 밝기에 대한 정보를 유지합니다. 조명이있는 물체는 모든 방향으로 광선을 반사합니다. 화면에서 충분히 작은 개구부는 다른 쪽 장면의 다른 지점에서 직접 이동하는 광선 만 통과 할 수 있으며 이러한 광선은 개구부와 반대되는 표면에 수집 될 때 해당 장면의 이미지를 형성합니다.

사람의 눈 (조류, 물고기, 파충류 등의 다른 동물의 눈)은 오프닝 (pupil), 이중 볼록 렌즈 및 이미지가 형성되는 표면 (망막)이있는 카메라 옵스큐라와 매우 유사합니다.

원리
자체 흡수, 반사, 확산 특성에 따라 모든 방향으로 물체에 의해 빛이 반사됨에 따라, 스크린 표면의 각 지점은 모든 주변 물체로부터 광선을 수신합니다. 이 광선은 섞고 결합합니다 (첨가 합성). 화면이 흰색으로 표시됩니다 (또는 장식을 조명하는 주요 음영).

장식에서 나오는 광선이 어두운 실내의 단일 지점으로 만 들어가도록 외부 광선을 제한 함으로써이 광선을 차단하는 화면은 표면의 각 정확한 지점에서 구멍이있는 벽 맞은 편에 놓인 장식의 단일 지점에서 직선 (기하학의 원리). 어두운 방 밖에서 장식의 이미지가 반전 (왼쪽 / 오른쪽) 및 반전 (위 / 아래)되는 것이 화면에 나타납니다.

영사 된 이미지는 화면에 표시되기 때문에 실제입니다 (관찰자의 눈이 있는지 여부에 관계없이). 장비는 “객관적”이라고합니다.

이 원칙은 아리스토텔레스 (Aristotle)에 의해 묘사되었으며 13 세기의 저자들 (Saint-Cloud의 William Roger Bacon)에 의해 반복적으로 언급되었다.

과학 기술
카메라 장애물 장치는 상자, 텐트 또는 한쪽에 작은 구멍이있는 방으로 구성됩니다. 외부 장면의 빛은 구멍을 통과하여 내부 표면을 비 춥니 다. 여기서 장면은 재생, 반전, 뒤집기 (거꾸로) 및 반전 (왼쪽에서 오른쪽으로)되지만 색상과 원근감은 유지됩니다.

합리적으로 선명한 영사 이미지를 생성하려면 조리개가 스크린과의 거리의 약 1/100 이하이어야합니다.

핀홀이 작을수록 이미지가 더 선명 해지지 만 투사 된 이미지는 어두워집니다. 그러나 핀홀이 너무 작 으면 회절로 인해 선명도가 떨어집니다.

실제로, 카메라 불분명 함은 핀홀 카메라와 같이 핀홀 대신 렌즈를 사용하므로 조리개가 커져 초점을 유지하면서 사용 가능한 밝기를 얻을 수 있습니다.

이미지가 반투명 화면에 걸리면 뒤에서 볼 수있어 이미지가 더 이상 반전되지 않지만 뒤집어지지는 않습니다.

미러를 사용하면 오른쪽 업 이미지를 투사 할 수 있습니다. 돌출부는 또한 수평면 (예를 들어, 테이블) 상으로 전환 될 수있다. 텐트에서 18 세기의 오버 헤드 버전은 텐트 상단의 일종의 잠망경 내부에 거울을 사용했습니다.

박스형 카메라 옵스큐라에는 종종 유리 위에 놓인 트레이싱 지에 직립 이미지를 투사하는 각진 거울이 있습니다. 이미지는 뒤에서 봤지만 이제는 거울에 의해 반전됩니다.

구조
카메라 옵스 쿠라는 조명이 좁은 상자 나 방으로 구성되어있어 조명 장면의 빛이 좁은 구멍을 통해 반대쪽 후면 벽에 닿습니다. 뒷벽에는이 장면의 거꾸로 뒤집힌 이미지가 있습니다. 사진이 희미하고 충분히 어두워 진 경우에만 잘 보입니다. 후면 벽이 투명한 경우, 예를 들어 후면 벽과 뷰어 머리를 덮는 불투명 천을 사용하여 적절히 어두워지면 외부에서 이미지를 볼 수도 있습니다.

작동 원리
빛이 수렴 렌즈 나 다른 단단한 구멍이있는 작은 구멍을 통해 떨어지면 거꾸로 뒤집힌 이미지, 외부 공간의 투영을 만듭니다. 오른쪽 상단의 회로도에는 물체의 두 점에서 구멍으로 들어오는 두 개의 보가 표시됩니다. 베젤의 작은 직경은 번들을 작은 개방 각으로 제한하고 광선이 완전히 겹치는 것을 방지합니다. 물체의 상부 영역으로부터의 광선은 투영면의 하부 가장자리에 떨어지고, 하부 영역으로부터의 광선은 위쪽을 향한다. 물체의 각 점은 투영 표면에 디스크로 표시됩니다. 슬라이스 이미지의 오버레이는 왜곡없는 이미지를 만듭니다. 수학적으로 표현 된 이미지는 조리개 영역이있는 물체를 이상적으로 표현한 컨볼 루션 결과입니다.

수렴 렌즈의 이미징 형상
G 개체 높이 (= 고려중인 개체의 실제 크기), g 개체 너비 (= 렌즈에서 개체의 거리), b 이미지 너비 (= 천공 디스크에서 초점 화면까지의 거리) 및 B 이미지 높이 (= 포커싱 화면에서 생성 된 이미지의 높이)는 다음과 같습니다.

B / G = b / g

방정식은 기하학적 광학에서 1 차 렌즈 방정식으로도 알려져 있습니다. 수학적 도출을 위해, 지오메트리에 설정된 광선을 참조합니다. 이미지 크기는 거리에만 의존하지만 조리개 크기 나 구멍 크기에는 의존하지 않습니다.

사용하다
이전에는 그리기 보조 도구로 사용되었습니다. 종이나 다른 지지대에 투영 된 이미지는 그 위에 그림을 그리는 데 지침이 될 수 있습니다. 그 후, 감광성 재료가 발견되었을 때, 어두운 카메라는 핀홀 카메라 (단순한 구멍을 타겟으로 사용하는 카메라)가되었다.

이 카메라는 개구부의 직경을 설정하는 데 필요한 노력으로 인해 매우 제한되었습니다. 이미지가 허용 가능한 정의를 갖도록 충분히 작습니다. 노출 시간이 너무 길지 않을 정도로 충분히 큽니다.

어두운 카메라의 사용은 영구적 인 자동 이미지를 생성하는 방법을 고안하는 데 큰 충격이었습니다. 그것은 오늘날 우리가 사진으로 알고있는 것의 기초를 제공 한 것으로 간주 될 수 있습니다.

암실과 연금술
어두운 방은 화가와 과학자들의 요구에 부응하여 만들어졌지만 고대에는 “마술 상자”로 알려졌으며 환상적인 동물 인 유니콘과 밀접한 관련이있었습니다. 어두운 방을 묘사하는 다른 글과 스케치가 발견되었지만, 그 특징과 이미지를 만들어내는 구멍과 효과는 “상자”가 유니콘의 뿔로 뚫린 경우에만 발생할 수 있습니다.

4 세기 이후 마술사와 연금술사들은 빛과 이미지와 관련된 현상을 조사합니다. 멀린의 명성에 질투 한 아르투로의 법정 여동생 인 파타 모르가나 (Fata Morgana)는 마술사의 비밀을 훔쳐서 사용하려고 시도했다. 그중에서도 다음과 같은 글이 발견되었다.«(…) 마술 상자의 눈은 유니콘 혼으로 뚫어야합니다. 그렇지 않으면 완전히 효과가 없습니다. (…)»이 믿음은 11 세기까지 지속되었으며 위에서 설명한대로 사용하기 위해 뿔에 주어진 사용으로 유니콘이 소멸되었다고 믿어졌습니다. 멀린과 함께이 동물에 대한 첫 번째 언급과 “예술 학습 이미지”에 참여한 것입니다.

6 세기의 연금술사 인 칭 칭풍 (Tzung Ching Pung)은 다음과 같이 언급했다.«(…) 숲과 호수뿐만 아니라 일반적으로 다른 모든 것들을 아름답고 섬세하게 재현하려면 뿔이 있어야한다. Ycung의 유니콘-* Kuo (…)».

Abdel-el-Kamir는 어두운 방을 그의 현대 멀린으로 묘사하지 않습니다. 그러나 감광성 유제를 제조하는 방법에 대한 레시피를 제공합니다. 이것은 사진 필름입니다. 연금술사 Adojuhr와 함께 11 세기까지 어두운 카메라 (그에 따른 마술 카메라)가 매우 민감한 유제로 처음으로 사용되어 렌즈로 움직이는 이미지를 인쇄 할 수있었습니다.

멀린과 칭칭 풍의 유니콘에 대한 암시는 모호하다. Adojuhr 중 하나 에서이 동물에 대한 상세하고 자세한 설명을하기 때문에 그 반대가 발생합니다. 또한 마법 상자의 “타겟”을 뚫기 위해 다른 종의 뿔이 유용하다는 점도 지적합니다. Adojuhr의 성적표는 다음과 같습니다.«(…) 유니콘 호른은 끝 부분에 의해 날카롭게되며 작은 구멍이 빛나는 표면에 만들어집니다. 이 구멍을 통해 그들은 본질, 모든 종류의 사람, 사물 및 장소를 통과시킬 수 있으며, 영원을 위해 남아있는 판지 상자에 조심스럽게 보관해야하며 누군가가 필요할 때 꺼내야합니다. 그들 (…)».

이 마법 상자에 부여 된 또 다른 기능은 “악의 영혼을 사로 잡아”없애는 방법을 찾는 것입니다. 연금술사의 표현에서 이전의 것이 더 명확하게 보입니다. 유니콘의 종은 서로 다르며 각각의 마법 상자에서 다른 방식으로 사용되었습니다.

쇼로 어두운 방
일부 어두운 카메라는 관광 명소로 지어졌지만 그중 일부는 보존됩니다. 일부 예는 남아공 Grahamstown, 스페인 카디스 타비 라 타워, Dumfries and Edinburgh (스코틀랜드)에 있습니다.