Kamera

Et kamera er et apparat til å ta bilder med, enten fotografier (fotografiapparat, fotoapparat, stillbildekamera), film (filmkamera) eller video (videokamera). Denne siden omhandler fotografiapparater.

Et kamera består av et lystett kammer (i kamerahuset) hvor det i den ene enden er en linse (objektiv) eller tilsvarende og i den andre et lysfølsomt opptaksmedium (film eller bildebrikke). Lys slippes inn gjennom objektivet og begrenses til riktig mengde med hjelp av lukkeren, blender og opptaksmedium eksponering følsomheten. Lyset projiseres på det lysfølsomme opptaksmedium, og skaper et bilde, dette bildet kan reproduseres til et fotografi.

Historie 

Navnet kommer av det latinske uttrykket camera obscura, som betyr «mørkt kammer».

Fotografiets historie går tilbake til den arabisk vitenskapsmann Ibn al-Haytham (965–1039) som skrev svært innflytelsesrike bøker om optikk, inkludert eksperimenter med lys gjennom en liten åpning i et mørklagt rom.

Prinsippet er at i et mørkt rom med et lite hull i den ene veggen vil  det dukket opp på motsatt vegg et opp-ned bilde av landskapet utenfor. En anvendelse av dette prinsippet er det enkle hullkameraet, hvor "linsen" består av et lite hull, stort som en nålestikk.

På 1700-tallet ble det oppdaget at sølvsalter var følsomme for lys. På 1800-tallet kunne bilder fra kameraet fremkalles på ulike måter for å gjøre bildet permanent, og de første fotografiene ble laget.

Franskmannen Joseph Nicéphore Niépce var den første som laget et kamera i 1826, men det tok åtte timer å eksponere bildet og det ble veldig uskarpt, han brukte en boks som kamera. Niépce selv var egentlig ikke så interessert i kamera, han var mest interessert i å kopiere. Han hadde tidligere kopiert grafiske trykk på metallplater.

I 1839 oppdagert franskmannen Louis Jacques Mande Daguerre at en sølvbelagt kobberplate kunne gjøres lysfølsom i joddamp. Han var den første som fikk et akseptabelt resultat på denne måten. Bildet kunne dessverre ikke kopieres. Daguerre hadde tidligere samarbeidet med Niépce.

I 1835 laget William Henry Fox Talbot et papir lysfølsomt i klor-sølvløsning. Han fikk et negativt resultat, det vil si at hvit ble fremstilt som svart og svart ble fremstilt som hvit. Farger i mellom ble avbildet i forskjellige gråtoner, lyse farger ble i virkeligheten mørke på fotografiet og omvendt. Da han hørte om Daguerres oppdagelse i 1839, begynte han å eksperimentere med klorsølvløsning og kom til slutt på en spesiell prosess for å kopiere bildet. Dette skjedde i 1840 og teknikken brukes fortsatt i dag for å fremkalle bilder. Det kalles kalotype eller taletype.

To av firmaene som gjorde fotografering tilgjengelig for alle var Kodak og Leica. Georg Eastman lanserte i 1890 et Kodak kamera under mottoet: Trykk på knappen – vi ordner resten. Med dette kamera trengte man ikke tungvinte glassplater og kjemisk kompetanse fordi det hadde en filmrull med 100 bilder. Etter at bildene var tatt sendte man kameraet tilbake til fabrikken som fremkalte filmen og sendte apparatet tilbake til eieren sammen med kopiene og med ny film satt inn i kameraet. Oskar Barnack lanserte Leica 1 i 1925 et lite kamera som man kunne benytte til landskapsfotografering uten å bære på tungt utstyr. Kamera benyttet standard 35 mm kinofilm.

Gjennom årene har de lysfølsomme emulsjonene blitt foredlet og er i stand til å avbilde fargene enten i en gråskala som oppfattes som normal, eller å avbilde fargene trofast.

Enkle kameraer til privat brukKameraer til privat og mer profesjonell bruk

Kameratyper 
Kameraer er delt inn på ulike måter, for eksempel etter fototeknologi, bildeformat/sensorstørrelse, kamera størrelse eller bruksmåte.

Digitalkameraet har en lysfølsom bildebrikke og det analoge kameraet bruker en fotografisk film.

Enøyde speilreflekskameraer 
Det enøyde speilreflekskameraet er det vanligste kameraet for pressefotografer og amatører. Det enøyde speilreflekskameraet er nå også vanlig i sin digitale form. De har et speil som gjør at når man ser i søkeren ser man gjennom objektivet. Når bildet tas vippes speilet vekk og lyset gjennom objektivet treffer filmen eller biledbrikken.

Analoge kamera benytter 35 mm film.

Toøyde speilreflekskameraer 
Denne kameratypen var vanlig frem til 1960-tallet. Den har et objektiv for søker og et for filmen eller biledbrikken.

Denne kameratypen er i prinsippet alltid et mellomformatkamera med et bildeformat på 6 × 6 cm.

Storformatkameraer 
Et storformatkamera har et bildeformat som er større enn mellomformatkameraet, vanligvis 9 × 12 cm eller større. Denne typen kamera har mange innstillingsmuligheter, inkludert front og bak kan vippes og forskyves. Det moderne storformatkameraet er designet slik at ulike deler (objektiver, bakside, matte plater, søkere osv.) kan byttes ut for å passe til ulike opptakssituasjoner.

Kompaktkameraer 
Kompaktkameraer er som navnet sier mindre og letter enn speilreflekskameraene. De har ikke utskiftbare objektiver men har ofte et zoomobjektiv.

Noen kompaktkameraer er veldig enkle, andre har omtrent samme innstillingsmuligheter som for eksempel det enøyde speilreflekskameraet. Noen digitale kompaktkameraer har ingen optisk søker i det hele tatt, bare en skjerm.

De analoge kameraene har vanligvis en gjennomsiktsøker. Analoge kamera benytter 35 mm film.

Konstruksjon
Kameraet består av et lystett kamerahus med et objektiv på den ene veggen og et lysømfintlig medium (fotografisk film eller bildebrikke) på motsatt vegg. Lyset passerer gjennom objektivet og avtegner et bilde på filmen.

Mer avanserte kameraer, som speilreflekskamera, har et utskiftbart objektiv. På eldre speilreflekskamera ble objektivene skrudd på, skrufatning, på nyere kamera kan man klikke dem på, bajonettfatning.
Bilde av et gjennomskåret spejlreflekskamera Film eller bildebrikke (Electronic sensor) – filmen eller en billedbrikke som omdanner lys til elektriske signaler

Utløser (Shutter release ) – et bilde tas når den trykkes helt ned. Automatisk fokusering oppnås ved å trykke den delvis ned

Data skjerm (Data display) - en LCD-skjerm som lar brukeren se gjeldende innstilling, på digitale kamera er denne informasjonen på skjerm på baksiden av kamera eller i søker.

Søker (Viewfinder) – lar brukeren se motivet som fokuseres på filmen eller bildebrikken

Linser (Lens Elements) – kan justeres frem eller tilbake for å bringe objekter i fokus på ulike avstander

Blender (Aperture) – øker eller minker i diameter for å slippe mer eller mindre lys gjennom linsen til filmen eller den elektroniske sensorenFoto og filmkameraer benytter vanligvis synlig lys, men det finnes også andre typer kameraer som arbeider med andre deler av det elektromagnetiske spekteret, som ved infrarød fotografering.

Lukker
 Utdypende artikkel: Lukker

Lukkerens oppgave er å åpne kameraet for lysinnslipp i et bestemt tidsintervall - lukkertida. Sammen med blenderåpningen avgjør lukkertida hvor mye lys filmen eller bildebrikken skal eksponeres for. Lukkertida kan varieres i trinn fra kortere enn 1/1000 sekund til flere sekunder. Hvert trinn tilsvarer en dobling eller halvering av lukkertida. For eksponeringen er dermed et trinn på lukkertida likeverdig med et blendertrinn, og til sammen kalles disse eksponeringstrinn.

Ved håndholdt kamera og lange lukkertider er det en risiko for at bildet ikke blir skarpt fordi kameraet beveger seg under eksponeringen. Noen moderne objektiver er utstyrt med optisk bildestabilisator som registrerer og kompenserer for rystelser i kameraet under opptak, og demper virkningen av kamerabevegelsene. En del digitale kameraer har i stedet innebygd bildestabilisator i form av en bevegelig bildebrikke som kompenserer tilsvarende for bevegelsesuskarphet. Bruk av bildestabilisator tillater skarpe bilder med lengre lukkerhastigheter (kan variere opp til 4-5 eksponeringstrinn). Bildestabilisatoren kan normalt ikke kompensere for motiv i bevegelse, men noen typer bildestabilisatorer kan registrere at kameraet følger motivbevegelsen i én retning (følgefokusering) og vil i praksis gi skarpere bilder i denne retningen når fotografen klarer å følge motivet.

På kompaktkameraer sitter lukkeren i objektivet (sentrallukker) og er konstruert som, eller deler funksjon med, en irisblender. Systemkameraer med utbyttbart objektiv har oftest lukkeren inne i huset, nær filmen/bildebrikka. En slik fokalplanlukker er konstruert som et gardin som trekkes til side under eksponeringstida, eller den kan bestå av lameller. På moderne kameraer beveger lukkeren seg gjerne vertikalt, fordi en vertikallukker tillater kortere lukkertider enn en horisontallukker som må bevege seg en lengre avstand. Noen profesjonelle systemkameraer har sentrallukker i objektivet, andre har fokalplanlukker med mulighet for å bruke objektiver med sentrallukker.

Ved bruk av lang lukkertid må man benytte et fotostativ for å holde kamera helt stille.

Søker
 Utdypende artikkel: Søker

Søkerens oppgave er å gi fotografen en oppfatning av bildeutsnittet og hvordan bilde vil bli før eksponering skjer.

I speilreflekskameraer fungerer objektivet også som søker, slik at det bildet som ses i søkeren er det samme som eksponeres på filmen. Det vil se at det man ser i søkeren kommer via et speil fra objektivet.

I kompaktkameraer er søkeren et eget vindu på utsida av kamerahuset, litt til side for objektivet. I en slik gjennomsiktssøker vil det ikke være fullt samsvar mellom det som vises i søkeren og det som eksponeres på filmen.

Digitale kompaktkameraer har elektronisk søker som viser på en LCD-skjerm det som til enhver tid registreres i bildebrikka.

På moderne kamera vises også mye informasjon i søkeren, som for eksempel gjenværende batterikapasitet,

Eksponering 
 Utdypende artikkel: Eksponering

Hvor mye lys filmen eller bildebrikka eksponeres for, bestemmes ved valg av blenderåpning og lukkerhastighet. For øvrig bestemmes eksponeringa av lysfølsomheten i opptaksmediet. Mediets lysfølsomhet måles i ISO-verdier. For fotografisk film er følsomheten bestemt ved den måten filmens belegg av lysfølsomme korn er bygd opp. I digitalkameraer kan følsomheten - dvs. hvor mye signalene som går inn på brikka skal forsterkes - varieres fra bilde til bilde.

Mest brukt er film med middels følsomhet (ISO 200). I digitalkameraer kan følsomheten reguleres fra ISO 50 (lav) til 1600 (meget høy). En film med høye ISO-verdier har tykkere hinne med større krystaller, og krever mindre belysning eller kortere lukkertid før bildet dannes. Til gjengjeld kan svært raske filmer gi et kornet bilde med øker risikoen for bildestøy.

De fleste digitalkameraer er utstyrt med eksponeringsautomatikk som sørger for at den lysmengden som når bildebrikka er i samsvar med brikkas følsomhet. Det er vanligvis fire programmer for eksponeringskontroll:
A (Aperture) – blenderprioritert automatikk: Brukeren stiller inn blenderåpning, kameraet beregner øvrige variabler.
S (Shutter) eller T (Time) – lukkerprioritert automatikk: Brukeren velger lukkertid.
P – programmert automatikk: Kameraet velger sjøl lukkertid og blenderåpning.
M – manuell innstilling: Brukeren velger lukkertid og blenderåpning.
I tillegg kan kameraet ha forhåndsprogrammerte innstillinger for visse motiver og situasjoner, f.eks. sport, nærfotografering, kveldsbelysning, motlys osv. Kameraet gir mulighet for å over- eller undereksponere bildet i forhold til de innstillingene som automatikken har valgt.

Lysmåling 
For at fotografen eller eksponeringsautomatikken skal kunne velge riktige innstillinger, er kameraet utstyrt med en innebygd lysmåler som måler intensiteten i det lyset som reflekteres av motivet. En kan velge mellom punktmåling, der lyset måles innafor en liten sirkel i motivet, sentrumsdominert lysmåling, der lyset måles innafor en større sirkel i sentrum av motivet, eller flerfelts lysmåling, der lyset måles på punkter fordelt over hele motivet.

Nyere kameraer gir mulighet for evaluerende lysmåling. Her blir en flerfelts lysmåling automatisk jamført med et større antall forhåndsprogrammerte motiver og belysninger, slik at riktig eksponering kan beregnes for det foreliggende motivet med den gitte belysninga.

Ny teknologi har gjort det mulig å fremvise bilder på andre medier, for eksempel på TV eller lerret. Denne fremvisningsteknikken, på engelsk kalt «slideshow», ble blant annet demonstrert av fotograf Even Totland på Geilo i 2011.

Hvitbalanse 
På digitale kameraer kompenseres det for den varierende fargetemperaturen (hvitbalanse) på forskjellige lyskilder elektronisk. Dette sørger for at hvitt lys registreres som nettopp det på det lagrede bildet og at forskjellen fra det blå lyset fra lysstoffrør og det gule fra glødepærer blir mindre framtredende på det ferdige bildet. Hvis man har et filmkamera kompenserer man med forskjellige typer film eller fargefiltre på objektivet. Hvitbalanse kan også justeres for estetikkens skyld ved å gjøre lyset enda gulere og varmere eller blåere og kaldere enn det egentlig er. Fargetemperatur defineres i Kelvin-grader; 5000 K vil passe i normalt dagslys. Ved lavere K-grader vil lyset bli blått, noe som kompenserer for for eksempel glødelampe. Ved høyere K-grader blir lyset rødere, noe som kompenserer for lysstoffrør og lignende.

Objektiv 
 Utdypende artikkel: Objektiv
De enkleste objektivene består av én konveks linse; slike finnes i gamle kassekameraer og i enkle mobiltelefonkameraer. De fleste moderne objektiver består av 5-10 linser, i visse fall mange flere. Kompaktkameraer har objektivet fast montert til huset, mens systemkameraer har utskiftbare objektiv.

Brennvidde 
Objektivets brennvidde (f) bestemmer bildevinkelen, dvs. hvor stort område som fanges inn. I et kamera med vanlig 35 mm film vil et objektiv med en brennvidde på 50 mm ha en bildevinkel på ca. 45° og gi et bilde som noenlunde tilsvarer øyets perspektiv. Et slikt objektiv (50 mm) kalles derfor et normalobjektiv.

Objektiv med kortere brennvidde gir større bildevinkel og kalles vidvinkelobjektiv, det vil si at man får med mer på bilde enn øyets perspektiv (fra 40 til 20 mm, med vanlig 35 mm film). Dette er for eksempel mye benyttet til innendørs fotografering når man ønsker å få med et stort område på bildet, eller når motivet er et vidt landskapsmotiv.

Spesial objektiver med svært stor bildevinkel, gjerne hele 180°, disse har da en ennå mindre brennvidde (fra 18 mm og nedover, med vanlig 35 mm film) får stor forvrengning, disse blir kalt fisheyeobjektiv.

Objektiv med lengre brennvidde  (gjerne i området 85 til 135 mm eller spesial objektiver helt opp til 1200 mm, med vanlig 35 mm film) gir et forstørra utsnitt av et mindre område og kalles teleobjektiv. Disse fungere som en kikkert og benyttes når man skal fotografere motiver langt unna, som dyr eller fugler.

Alternativt kan objektiver bygges slik at linseelementene kan forskyves innbyrdes, slik at brennvidden kan varieres etter behov. Slike kalles zoomobjektiv. De fleste kompaktkameraer er utstyrt med zoomobjektiv.

Digitale kompaktkameraer og de fleste digitale systemkameraer har ei bildebrikke som er mindre enn 35 mm. Forholdet mellom objektivets brennvidde og bildevinkelen blir derfor et annet enn ved tradisjonelle 35 mm-kameraer. For å få sammenliknbare verdier, oppgis for slike kameraer både den faktiske brennvidden og "brennvidden" omregna til 35 mm-format. Brennvidden er imidlertid uendret selv om bildeformatet endres.

Fokusering

Fokusering (skarphetsinnstilling) for å få bildet skarpt skjer ved at linseelementene flyttes i forhold til filmen. Man må stille/skru på objektivet for å få bildet i fokus. Jo nærmere motivet kameraet er, jo lenger frem må du flytte objektivet. Derfor er det av praktiske årsaker som regel en grense hvor det ikke lenger er mulig å forlenge linsen, og dette avgjør også hvor nærme motivet kan gå. Den minste avstanden til motivet kalt nærgrense.

De fleste moderne kameraer har autofokus, dvs. at elektronikk i kameraet beregner fokus og at fokusering skjer ved hjelp av en innebygd elektrisk motor. På kameraer uten autofokus er det ofte et splittbilde, eller annen løsning, som vises i søkeren for å hjelpe til med fokuseringen.

Enklere kameraer (for eksempel de fleste mobiltelefonkameraer) har fast fokus. Dette betyr at objektivet er låst til en viss fotograferingsavstand.

Blender
 Utdypende artikkel: Irisblender

For å regulere hvor mye lys som slippes inn på filmen eller bildebrikken og dybdeskarpheten er kameraet som regel utstyrt med en irisblender (i enkelte tilfeller kan blenderen være av en enklere konstruksjon). Blenderen er innbygd i objektivet, og har lameller som gir en nær sirkelrund åpning med variabel diameter. Blenderåpningen angis som en brøk (hele trinn: f/1,0 - f/1,4 - f/2 - f/2,8 - f/4 - f/5,6 - f/8 - f/11 osv.) som angir forholdet mellom objektivets brennvidde (f) og diameteren på åpningen. En endring i ett helt blendertrinn betyr en dobling eller halvering av lysmengden gjennom objektivet. Blenderåpningen påvirker dybdeskarpheten i bildet, et lavt blendertall betyr mindre dybdeskarphet. Blender 16 gir således mye større dybdeskarphet enn blender 2,8 f.eks, men dette avhenger også i stor grad av brennvidden for objektivet. Som eksempel gir blender 2,8 på et vidvinkelobjektiv mye større dybdeskarphet enn 2,8 på ett teleobjektiv. Avhengig av konstruksjonen og kvaliteten av linsen, gir en nedblending fra største blender ned 2-3 hakk også større skarphet og kontrast, slik at optimal kvalitet ofte oppnås ved blenderverdier fra f/5,6 til f/11.

Blits 
 Utdypende artikler: Blits

Når det er mørkt kan man kan benytte en lyskilde for å lyse opp motivet. Kompaktkamera og dikitalkamera har ofte en innebygget blits for å kompensere for manglende eller uheldig belysning på motivet. Blitsen sender ut et kraftig lysblink i det lukkeren på kameraet åpnes, eller rett før lukkeren lukkes.

På speilreflekskameraer er det en blitssko hvor man kan feste en ekstern blits, skoen har en kontakt slik at kamera og blits blir synkronisert. Også kamera med innebygget blits kan være utstyrt med blitssko fordi de innebyggede blitsene er svake, ca. 3 m, og sitter nære objektivet.

Tidligere hadde blitsen engangs blitspærer, senere kom det blitskuber med 4 pærer og andre løsninger med flere engangs-pærer.

Opptaksmedium 
  Utdypende artikler: Fotografisk film og Bildebrikke

Fotografisk film 
Fotografisk film lages plastremse (filmrull) belagt med et lysfølsomt lag bestående av sølvforbindelser som er innkapslet i et gelatinlag. De aller første fotografiske filmene var plater laget av metall eller glass, belagt med et lysfølsomt lag.

Når det lysfølsomet belegget blir utsatt for lys skjer en kjemisk prosess der sølvsaltkrystallene omdannes til rent sølv. Det mønsteret som derved dannes på filmen, utgjør et latent bilde av motivet. Ved en kjemisk prosess som kalles framkalling, dannes et synlig bilde på filmen.

Når vanlig/negativ film er fremkalt vil man ha et negativt bilde, det vil si at på et sort-hvit bilde er det som var sort når bilde ble tatt hvit på filmen, det som var hvit blir sort på filmen, lyst blir mørkt og mørkt blir lyst. På negativ fargefilm opptrer fargene med sine komplementærfarger. Den negative filmen kopieres til papirbilder og får da sine riktige/opprinnelige farger.

Det finnes også positiv film som ikke gir et negativt bilde. Denne benyttes til lysbilder, også kalt slides, som plasseres i en framviser og projiseres på lerret, eller betraktes gjennom ei lyslupe.

Kameraet ble åpnet og filmen satt inn, for hvert bilde som ble tatt ble filmen trukket frem manuelt eller automatisk om kameraet hadde denne funksjonen. 35 mm filmer fås kjøpt med 36 eller 24 bilder. Når alle bildene på filmen var tatt måtte den sveives manuelt eller automatisk tilbake inn i filmboksen slik at den ikke ble utsatt for lys når kameraet ble åpnet for å bytte film.

Lysfølsomheten, «hastighet», tidligere spesifisert i ASA eller DIN, er nå spesifisert i ISO-grader, se avsnitt om eksponering.

Instantfilm 
Instantfilm, umiddelbar film eller direktefilm (Polaroid) krever et spesialkamra, instant kamra. Bildet blir fremkalt med en gang etter at det er tatt.

Med det tradisjonelle instant kamra blir bildet fremkalles gradvis etter å ha blitt matet ut av kameraet, men det finnes også en moderne kamera hvor bilde fremkalls ved hjelp av varmebehandling inne i kamera før det blir matet ut.

Bildebrikke 
I digitale kameraer benyttes ikke film men en bildebrikke som er en komponent i kameraet . Den omdanner lys til elektriske signaler som kan avleses digitalt. Brikken består av en matrise av kvadratiske, lysfølsomme sensorer, som blir bildepunkter eller piksler i det ferdige bildet. Antall bildepunkter utgjør brikkens og bildets oppløsning, og måles i megapiksler (millioner piksler). Antall bildepunkter ligger på moderne kameraer mellom 4 og 16 megapiksler.

Informasjonen fra bildebrikken lagres i et minnekort.

Se også 
Forskjellige typer kamera:

 Camera obscura
 Digitalkamra
 Filmkamera
 GoPro kamera
 Instant kamera
 Kameraovervåking
 Kjøretøykamera
 Nettkamera
 Polaroidkamera
 Speilreflekskamra
 Undervannskamera
 Varmekamera
 Viltkamera

Fotografering:

 Digital fotografi
 Flyfotografi
 Fotografering
 Holografi
 Lysbilde
 Makrofotografi
 Ortofotografi
 Panoramafotografering
 Undervannsfotografering

Fototeknikk