Om de werking van een camera te leren kennen en begrijpen is het heel interessant om te experimenteren met de voorloper ervan, de camera obscura. Het principe van de camera obscura is heel eenvoudig. Het is een ruimte die je aan alle kanten lichtdicht afsluit op een klein gaatje na. Je kunt het maken van een blik of een doos, een vrachtwagen of zelfs een hele kamer. Door het gaatje komt het licht van de buitenwereld naar binnen en daar vormt het een projectie van die buitenwereld op de wanden van de camera.
Afgelopen week hebben we thuis een camera obscura gemaakt van de kamer van Quinten, onze jongste zoon. Zijn kamer heeft ramen aan één kant. Die we hebben dichtgeplakt met zwarte folie. Ook het kleine raam boven de deur hebben we op deze manier dichtgeplakt. Daarna hebben we een klein gat aangebracht in de folie voor zijn raam. Deur dicht, licht uit en dan wachten tot je beeld gaat zien. Het duurt een paar minuten voordat je ogen wennen aan de duisternis en dan opeens begin je structuren te zien. Eerst de scherpe contrasten tussen huizen en de lucht erboven. Hoe langer je lijkt, hoe meer details je ziet.
De werking van een camera obscura
Hoe werkt dat dan, zo’n camera obscura? En waarom gebeurt dit fenomeen niet in elke kamer? Hieronder een vereenvoudigde afbeelding wat er gebeurt in een camera obscura.
Op de boom valt licht, bijvoorbeeld van de zon. Dat licht weerkaatst alle kanten op. Licht plant zich voort in rechte stralen (ok, er valt nog wel wat op deze uitspraak af te dingen, maar in dit verband mogen we hier wel van uitgaan). Door het kleine gaatje wordt alleen het licht toegelaten in één bepaalde richting. Alle andere lichtstralen komen niet binnen. Op de achterwand wordt daardoor op een bepaalde plek maar één detail van de boom weergegeven. De lichtstralen van andere plekken op de boom komen niet op dezelfde plek in de camera terecht, maar komen door het gaatje op de juiste plek op de achterwand maar wel op de tegenovergestelde plek (onder wordt boven, links wordt rechts, etc). Daardoor ontstaat een correcte weergave van de boom, waar alle details goed worden weergegeven. Je begrijpt nu ook meteen waarom de projectie altijd op de kop staat.
Geen camera
Het fenomeen van de camera obscura is al heel lang geleden ontdekt. Google daar maar eens op. Zoals gezegd, de camera obscura is een voorloper van de camera zoals wij die kennen. Maar het geprojecteerde beeld wordt nog niet vastgelegd. De camera obscura werd vroeger wel gebruikt als hulpmiddel om tekeningen of schilderijen te maken. Rond 1800 werden er technieken bedacht om het geprojecteerde beeld vast te leggen.
Volgens de geschiedenisboeken is de de Fransman Joseph Nicéphore Niépce er voor het eerst in geslaagd om een permanente foto te maken. Dat was in 1826, het begin van de fotografie. Ook leuk om eens op te zoeken op internet. Er is sinds die tijd van alles veranderd aan camera’s. Er zijn lenzen toegevoegd en de techniek om het beeld vast te leggen is sterk veranderd, vooral na de introductie van de digitale fotografie. Ook ontdekte men dat als je heel veel beeldjes achter elkaar maakt en ze in de juiste snelheid vertoont, je ogen dat ervaren als vloeiende bewegende beelden (film/video). Maar ondanks al deze veranderingen werken alle (video)camera’s nog steeds volgens het principe van de camera obscura.
Sneeuw
Terug naar de camera obscura in Quintens kamer. We hebben het beeld een aantal keer vastgelegd (met een digitale camera op statief, een iso-waarde van 2000 en een sluitertijd van 30 seconden). De foto’s zie je hierboven. Het kwam er niet meteen van om de boel meteen op te ruimen, dus lieten we het maar even zitten. De volgende dag kwam er sneeuw, en dat gaf nog wel een mooie nieuwe dimensie aan het geheel. Op het plafond kwam een heel duidelijk beeld van de besneeuwde tuin tevoorschijn. Zie de foto’s hieronder. Grappig detail: het is duidelijk dat de zwarte folie wel degelijk nog licht doorlaat. Als je in de kamer staat is dat totaal niet te zien, maar met een lange sluitertijd dus wel. Het houdt echter makkelijk genoeg licht tegen om een mooie scherpe projectie op de muur en het plafond te krijgen.
Wil je zelf je kamer ombouwen tot camera obscura? Bekijk dan dit instructiefilmpje.
Fotograaf Abelardo Morell heeft prachtige foto’s gemaakt door het principe van de camera obscura op heel bijzondere manieren toe te passen.
Wow! dat is echt cool! dat ga ik ook maken!