Fotografering 101 - Light and the Pinhole Camera

Följande inlägg är från den australiensiska fotografen Neil Creek som är en del av den nyligen lanserade Fine Art Photoblog och deltar i Project 365 - ett foto om dagen i ett år - på sin blogg.

Välkommen till den första lektionen i Fotografi 101 - En grundkurs i kameran . I den här serien täcker vi alla grunderna för kameradesign och användning. Vi pratar om ”exponeringstriangeln”: slutartid, bländare och ISO. Vi pratar om fokus, skärpedjup och skärpa, liksom hur linser fungerar, vad brännvidden betyder och hur de sätter ljus på sensorn. Vi tittar också på själva kameran, hur den fungerar, vad alla alternativ betyder och hur de påverkar dina foton.

Den här veckans lektion är Light and the Pinhole Camera

Om ljus

Ljus finns överallt, även där du inte kan se det. Utan att fördjupa sig för djupt i ljusets mystiska fysik finns det några grunder som är bra att känna till som fotograf:

Vi ser bara ljus när det reflekteras från något, eller när vi tittar direkt på källan
Ljus kan studsas (reflekteras) eller böjas (bryts) och gör det alltid på förutsägbara sätt
Reflekterat ljus sprids beroende på ytans "jämnhet"
Vitt ljus består av alla synliga färger
Olika färgade ljus har olika energinivåer eller "våglängder"
Skuggor uppstår när något kommer mellan en ljuskälla och en annan yta
Ljus varierar enormt i ljusstyrka, och våra ögon anpassar sig mycket smart för att se tydligt i en mängd olika ljusstyrkor
Kameror är mycket mindre kapabla att "se" tydligt under så många olika ljusförhållanden

Dessa observationer är ganska grundläggande, och de flesta av dem är antingen uppenbara eller borde ha undervisats i naturvetenskapsklassrummet. Så enkelt som de är, dessa grundläggande punkter är kärnan i fotografering, och att förstå dem är mycket viktigt. Under hela denna kurs och genom dina äventyr med kameran kommer du att arbeta med några eller alla dessa väsentliga ljusprinciper. Om du är oklar om någon av ovanstående punkter, skulle det vara till hjälp att göra lite oberoende forskning. Du hittar några bra länkar för vidare läsning i slutet av dagens lektion, och jag uppmuntrar dig att utforska vidare genom att söka på nätet.

Fotograferingens centrala punkt är förvandla ljus till en bild. En bild är faktiskt bara en illusion. Allt som är en representation i ljuset av en riktig sak är en bild. Så hur förvandlar vi ljus, som sprids slumpmässigt runt universum till en bild som vi kan känna igen?

Camera Obscura

Fig 1.1.2 - Föreställ dig en typisk utomhusscen med solen skiner starkt på ett träd. Ljuset från solen rör sig i parallella strålar, här visas i svart. När de träffar trädet sprids ljuset i alla riktningar, visas i grått. Detta kallas "diffust" ljus. På grund av diffust ljus kan du se det vackra trädet, eftersom en del av detta spridda ljus träffar dina ögon.

Fig 1.1.3 - Låt oss nu föreställa oss att vi slår upp ett tält med perfekt ljusblockerande material och ett litet hål i en vägg. För att hålla det enkelt kommer en enda stråle som träffar trädet att diffundera i alla riktningar, men bara en mycket liten stråle av det ljuset kommer att gå igenom det lilla hålet. Om du satt i detta tält mitt på golvet och stängde ett öga och tittade genom hålet därifrån, skulle du bara se en mycket liten del av trädet på en gång. Om du flyttar till höger lite ser du vänster om trädet. Om du flyttar upp ser du längre ner i trädet. Din syn på trädet är motsatt riktningen för din rörelse.

Fig 1.1.4 - Naturligtvis finns det mer än en ljusstråle som träffar trädet. Dessa strålar reflekterar diffust i alla riktningar. Det är därför du kan se mer av trädet genom att flytta runt i tältet. Om vi skulle sätta upp en skärm i tältet mittemot hålet, som är gjord av fint ljust vitt material, skulle vi faktiskt kunna se en bild av trädet, projicerat på det! Av anledningen till att vi såg delar av trädet i motsatt riktning när vi rörde oss, visas den projicerade bilden av trädet upp och ner.

Rummet vi just skapade i vår fantasi kallas en ”camera obscura” och du kan skapa ett precis som jag har beskrivit. Istället för ett tält kan du hitta ett rum i ditt hus med ett fönster och täcka hela fönstret med tjockt kort eller folie. Gör sedan ett litet hål (1-5 mm) i locket och titta på motsatt vägg. Du borde se en mycket svag, upp och ner bild av världen utanför.

Bilden blir svag eftersom endast en liten mängd ljus kan passera genom hålet. Om du gör hålet större blir bilden ljusare men mindre skarp. Varför är detta? Ett litet hål är mycket bra för att begränsa riktningen från vilken ljusstrålar kan komma in i rummet. Om hålet är större kan mer ljus komma in, men det extra ljuset kommer från ett större vinkelområde och det överlappar närliggande delar av den projicerade bilden.

Hur är det relevant?
Avvägningen mellan skärpa och ljusstyrka borde vara bekant för många fotografer. ”Hålet” på camera obscura är bländaren för en modern kamera. När du öppnar bländaren släpper du mer ljus in i kameran, men skärpedjupet minskar och mer av bilden tappar ur fokus. Vi kommer att prata mer om detta i en framtida lektion.

Pinhole-kameran

Camera obscura är en mycket gammal idé, först byggd runt 1000AD i det nuvarande Irak. En variation på konceptet är pinhole-kameran. Detta krymper kamerans obscura-rum till en handhållen låda och är den enklaste kameran. Pinhole-kameror kan enkelt göras av nästan vad som helst. Allt som behövs är en ljussäker låda, något att projicera bilden på och ett litet hål. Det finns otaliga projekt online för att skapa din egen pinhole-kamera, eller skapa en pinhole-lins för din DSLR. På grund av det lilla hålet som används i dessa kameror är en fördel att de har ett enormt skärpedjup.

Läxa

För att hjälpa dig få en känsla för de frågor som diskuteras i varje lektion kommer jag att tilldela lite läxor. Naturligtvis är det helt frivilligt, men du lär dig genom att göra, och praktiska övningar hjälper dig verkligen att förbättra din fotografering. Jag listar några uppdrag nedan, och du är välkommen att göra någon eller alla av dem. Lägg upp länkar till dina färdiga läxuppgifter i kommentarerna till det här inlägget.

Gör en camera obscura - Oavsett om det är ett tält eller ett rum i ditt hus, bygg och fotografera en camera obscura i aktion.
Besök en camera obscura - Det finns en handfull offentligt tillgängliga kameraobscuror runt om i världen som turistattraktioner. Besök en och ta bilder.
Gör en hålkamera - Det finns många projekt online för att bygga pinhole-kameror från tändsticksaskar, sardinkartonger eller olika andra material. Skapa en själv och dela foton du tar med den.
Gör ett nålhålsfäste för din DSLR - Genom att borra hål i en kroppslock för din DSLR-kamera, placera lite folie över hålet och göra ett litet hål i folien kan du förvandla vilken DSLR som helst till en hålkamera. Visa oss din modifiering och foton du tog med den. Ta en titt på mitt försök till detta.
Projicera solen - Denna teknik för att se en solförmörkelse kan fungera året runt. Sätt ett hål i ett kort och projicera solen på ett annat kort. Du kommer att kunna se moln passera framför solen och kanske till och med observera solfläckar. Dela foton av dina experiment.

Resurser

Specular vs Diffuse Reflection
Camera obscura på wikipedia
Hålfotografering på photo.net
Hur man gör en nålhål Polaroid-kamera på Make Magazine
Gör en "hål" -lins för din DSLR
Pinhole fotograferingsgrupp på Flickr

Nästa vecka

Fotografering 101 - Linser och fokus.

Förutom att lägga upp sina Project 365-bilder på sin blogg driver Neil också ett fotografiskt projekt varje månad. Den här månadens ämne är Iron Chef Photography - The Fork.