Camera obscura

Camera obscura () on nykyaikaisten valokuvauskoneiden edeltäjä. Siinä huoneen seinään tai laatikon sivuun tehdyn reiän kautta heijastuu takaseinälle ylösalaisin himmeä kuva kohteesta. "Camera obscura" perustuu optiseen ilmiöön, jossa valo kulkee pienen aukon, raon tai reiän lävitse muodostaen kuvan vastakkaiseen pintaan. 
Historia.
Kiinalainen filosofi Mozi (478~392 eaa.) teki huomioita ja kokeita valosta, sekä varjosta ja neulanreiästä, josta tuleva valo heijasti kuvan ulkomaailmasta ylösalaisin huoneen seinälle. Ilmiö tunnettiin myös antiikin Kreikassa noin 300 eaa. Silloin Aristoteles huomasi auringonpimennyksen aikana, kuinka tiheälehväisten puiden alapuolelle ilmestyi puolikuun muotoisia auringon kuvia. Hän kuvailee, kuinka palmunlehvien muodostamasta raosta auringon kuva muodostuu maahan. Aristoteles kiinnostui havainnostaan, mutta ei kyennyt löytämään ilmiölle tyydyttävää selitystä. Anthemius Tralleislainen, joka 500-luvulla suunnitteli Hagia Sofian, käytti eräänlaista "camera obscuraa". Muslimimatemaatikko Ibn al-Haitham (965–1040) oli ensimmäinen, joka heijasti kuvan laitteen takaseinälle. 
"Camera obscura" -nimitys on jäänyt elämään useiden kielten valokuvauskonetta tarkoittavassa sanassa kamera.
Vaikutus näkemiseen.
Periaatetta käytettiin 1500-luvulla taiteilijoiden apuvälineenä, jolloin myös Leonardo da Vinci tutki ilmiötä laajasti ja yksityiskohtaisesti muistiinpanoissaan. Laitteen avulla opittu havaintotapa ja sen avulla tehdyt kuvat nostivat perspektiivin keskeiseen asemaan länsimaisessa kuvakäsityksessä.
"Camera obscura" on liittynyt läheisemmin ihmisen käsitykseen näkemisestä kuin valokuvaus. Se täydensi Albertin ikkunaa viivaperspektiivin käytössä, mutta sen vaikutus näkemiseen on laajempi, koska "camera obscuran" avulla voidaan havainnoida myös värejä ja liikettä. Platonin luolavertaus osoittaa, että suora aistimus ilman tulkintaa johtaa meidät varjojen maailmaan. Myös Platonin luola saattoi olla "camera obscura". Ilmiö tunnettiin Egyptin pyramideissa, joissa kuva taivaasta heijastettiin pyramidin kaikkein pyhimpään saliin. Sen avulla voitiin tarkkailla aurinkoa silmiä vahingoittamatta.
Vaikutus havaintokäsitykseen.
Ennen 1500-lukua havainto yhdistettiin havainnon kohteeseen, erottamatta todellisuutta ja sen projektiota. Camera obscuran avulla maailmaa tarkkailtaessa katsoja saattoi ymmärtää olevansa erillään ympäröivästä maailmasta. 1500-luvun lopulla camera obscura alkoi edistää käsitystä siitä, että katsoja ja maailma ovat erillään toisistaan. Camera obscura vaikutti René Descartesin näkemykseen ruumiin ja sielun erillisyydestä. Isaac Newtonille camera obscura oli väline empiiriseen havainnointiin, reflektioon ja itsetarkkailuun. Camera obscura esti tarkkailijaa samaistumasta tarkkailtavaan kohteeseen.
Taiteilijan väline ja ajattelun malli.
Camera obscuraa parannettiin 1600- ja 1700-luvuilla käyttämällä pelkän neulanreiän tilalla kuperaa linssiä. Alun perin camera obscura oli ollut pimeä huone, jossa oli reikä seinässä ilman linssiä. Reikä riitti kuvan tuottamiseen. Kun siihen laitettiin linssi, saatiin lisää valoa ja välinettä voitiin käyttää paremmin muun muassa piirtämisen apuna. Tällaista apuvälinettä käyttivät esimerkiksi taiteilijat Canaletto ja Jan Vermeer. Descartesille camera obscura oli silmän ja ajattelun malli. Ajattelu oli hänelle katsomista. Aivan kuin silmä, myös camera obscura oli hänelle katselu- ja tutkimusväline. Sitä käytettiin aluksi muun muassa havainnoitaessa auringonpimennyksiä turvallisesti. Camera obscura oli samanaikaisesti sekä havaintoväline, että havainnon kohde. Se esitti värit ja liikkeen paremmin kuin mikään muu esitys. Se auttoi sellaistakin piirtämään, joka muuten ei olisi osannut. Sen tehtävä ei ollut yksinomaan kopioida todellisuutta, kuten myöhemmin on arveltu. Jonathan Crary on sitä mieltä, että camera obscuran käyttö oli erilaista kuin valokuvakameran, jota pidetään sen seuraajana. Piirtäminen ja kopiointi oli vain eräs camera obscuran monista käyttötavoista. Sen tuottama kuva on elävä ja värikäs, toisin kuin valokuva joka oli alun perin mustavalkoinen ja kuollut. 
Myöhemmin camera obscuraan lisättiin 45 asteen kulmassa oleva peili, jolla kuva voitiin kääntää lattialle tai pöydälle ja kuvaa saatettiin tarkastella oikein päin. Se salli uuden tavan nähdä ja toi esille ilmiön, jossa katse ulkoistettiin ja kohdetta saatettiin tarkastella objektivisesti katsojasta riippumatta alkuperäisen kaltaisina. Kun camera obscuran sisään vietiin valo, saatiin taikalyhty, jolla saatettiin esittää kuvia seinälle. Linssi johti näön parantamiseen silmälasien avulla ja kaukoputken keksimiseen, joka vei katseen ulkoavaruuteen ja mikroskooppi toi katseen piiriin mikrokosmoksen. Camera obscuran käyttö lisääntyi maalaustaiteessa ja optisesta perspektiivistä tuli naturalistisen maalaustaiteen itsestään selvä ominaisuus.
Silmän malli.
1600- ja 1700-lukujen tiedon keskipisteessä on taulu. Camera obscuraa käytettiin mallina, kun selitettiin ihmisen näkemistä ja suhdetta näkijän ja katseen kohteen välillä. Se ei ollut puhdas optinen väline vaan filosofinen metafora ja fysiikan optinen malli, sekä tekninen laite, jota sovellettiin mitä erilaisimpiin kulttuurisiin toimintoihin. Kahden vuosisadan ajan se oli sekä rationalistisen että empiirisen ajattelun mallina siitä, kuinka tarkkailu johtaa tietoon maailmasta. Samaan aikaan laitetta käytettiin myös ajanvietevälineenä. Vaikka käsitys camera obscuran toimintaperiaatteesta ei muuttunut, sen avulla perusteltiin hyvin erilaisia filosofisia näkemyksiä havainnoista ja niiden suhteesta todellisuuteen. Uudet optiset välineet, kuten suurennuslasi ja mikroskooppi korjasivat näön puutteita. Aikakauden filosofit linssinhioja Baruch Spinoza, matemaatikko Gottfried Leibniz ja kaukoputkien rakentaja Christiaan Huygens olivat innostuneet näistä katseen laajentamiseen liittyvistä tekniikoista. 
Camera obscuran avulla voitiin todistaa se, että kaikki näkevät saman ilmiön silmistä riippumatta samankaltaisena. Todellisuus on olemassa ilman katsojaakin – kuolleenkin ihmisen silmät muodostavat kuvan. Lauri Anttilan mukaan Keplerin kohtalokas erehdys oli verrata silmää ja camera obscuraa toisiinsa ja luoda näin perusta silmän verkkokalvolle syntyvän kuvan määritelmälle, verkkokalvokuvalle. Silmälle piirtyvän kuvan havaitsee vain toinen henkilö, ei katsoja, koska liikkumattomin silmin emme kuvaa pysty havaitsemaan. Silmien on liikuttava jatkuvasti, jotta näkisimme. Descartes ei hyväksy Keplerin ideaa verkkokalvokuvasta ja toteaa, että aistimus tapahtuu mielessä eikä ruumiissa. Camera obscura auttoi tarkkailijaa asettumaan ruumiin ulkopuolelle ja tarkkailemaan kuvaa riippumattomana ruumiista. Tämä johti ihmisestä riippumattomaan havainnointiin ja kohti käsitystä subjektista erillään olevasta objektiivisesta totuudesta.
Digitaalinen valokuvaus.
Digitaalisiin järjestelmäkameroihin yhteensopivia Camera obscura -periaatteella toimivia alumiinista koneistettuja neulanreikäobjektiiveja on saatavilla kaupallisesti. Koska kuvan valovoima on ilmiössä erittäin heikko, on digikuvauksessa käytettävä pitkiä valotusaikoja tai suurta herkkyyttä. Aikaansaadussa kuvassa on utuinen tunnelma ja kuva on verrattain epätarkka, vaikka objektiivi olisi kiinnitetty erittäin laadukkaaseen järjestelmäkamerarunkoon.