В 1840 году Уильям Генри Фоке Тальбот разработал метод воспроизводства фотоснимков с негативов, которые тогда печатались на специально обработанной бумаге. В конечном итоге эти изображения стали именоваться фотографиями, а чудесный ящик, который их улавливал, получил название фотоаппарата.

Проецирование изображений

В середине XVII века священник по имени Атаназиус Кирхер в своей книге "Великое искусство света и теней" описал, каким образом основные компоненты камеры-обскуры могут быть объединены в единое устройство, способное проецировать изображение с прозрачной пластинки на стену или экран.

Идея Кирхера была развита голландским ученым Христианом Гюйгенсом, который в 1659 году добавил к аппарату фокусирующие линзы для достижения максимально возможной четкости изображения. В 1666 году Томас Вальгенштейн впервые продемонстрировал в Дании свой "волшебный фонарь". Однако изобретателям понадобилось еще 200 лет, чтобы приспособить "волшебный фонарь" для проецирования движущихся изображений.

Представления с "волшебным фонарем" свыше 250 лет пользовались неизменным успехом. К 1880-м годам устраивались уже весьма сложные представления с участием целых команд операторов, применявших фонари, каждый из которых имел до трех отдельных линз. Такие шоу продолжали собирать полные залы вплоть до 1920-х годов, то есть еще много лет спустя после появления кинематографа.

А Зарисовка примитивного "волшебного фонаря" из книги Атаназиуса Кирхера "Великое искусство света и теней" (1671). Его идея основывалась на наблюдении, что если на предмет, поставленный на зеркало, направить луч света, то он начинает отбрасывать слабую тень. Поскольку его аппарат не был снабжен линзой, можно предположить, что он вряд ли полностью понимал принцип проецирования изображений.

Инерция зрительного восприятия

Попробуйте помахать зажженным фонариком в темной комнате. Вам не кажется, что вы видите оставляемый им след? Теперь посмотрите в окно или на яркий объект, а затем быстро зажмурьтесь. Правда, на мгновение задержался образ того, на что только что смотрели?

Этот оптический обман был подмечен еще древними египтянами. Они полагали, что глаз на какое-то мгновение удерживает образ объекта уже после того, как тот исчез из поля зрения (в действительности, как нам теперь известно, этой способностью обладает не глаз, а мозг). В 1765 году французский физик Шевалье д'Арси наглядно продемонстрировал это явление, повертев над головой горелку с пылающими углями.

Впервые инерцией зрительного восприятия этот феномен назван был в 1824 году Петером Роже, автором знаменитого "Тезауруса Роже". Инерция зрительного восприятия позволяет нам видеть последовательность отдельных неподвижных изображений как единое непрерывное действие. Этот принцип лежит в основе всего процесса создания и просмотра фильмов.

В XIX веке европейские ученые использовали инерцию зрительного восприятия, чтобы создавать иллюзию движения рисунков, быстро сменяя их в определенной последовательности. Таким образом было создано множество оптических игрушек с изображением комических или акробатических сценок. Правда, большинству детей эти игрушки в то время были не по карману, поскольку многие из них вынуждены были сами зарабатывать на пропитание.

Проецирование рисунков

Сегодня трудно представить, что такие простые игрушки, как тауматроп, фенакистоскоп и зоетроп, могли сыграть столь важную роль в приближении кинематографической эры, особенно если учесть, что пользоваться ими могли лишь несколько человек одновременно. Однако шоумены и изобретатели очень скоро стали задумываться над тем, как соединить их с "волшебным фонарем".

Австрийский барон Франц фон Юхатиус впервые начал проецировать движущиеся картинки в 1853 году. К сожалению, его проекционный фенакистоскоп выдавал весьма расплывчатые изображения. Эта проблема была решена Л.С. Беалем, сконструировавшим устройство под названием хоретоскоп. Это устройство на короткое время удерживало каждую картинку перед проекционным объективом, а затем с помощью заслонки перекрывало световой поток, пока система шестерен не вставляла на место изображение. С тех пор ничего лучше этого скачкообразного процесса, или прерывистого движения, человечество не придумало и по-прежнему использует его даже в самых современных камерах и проекторах.

Французский художник Эмиль Рено изобрел альтернативный проектор, названный праксиноскопом. За его основу был взят зоетроп, и он был снабжен зеркалами, размещенными в центре барабана, что позволяло проецировать изображение на миниатюрный экран. В 1892 году он сконструировал крупномасштабную версию своего аппарата, с помощью которой демонстрировал иллюминированные пантомимы в своем Оптическом театре в Париже. Эти очаровательные программы под музыкальный аккомпанемент по праву считаются первыми рисованными мультипликационными фильмами. В первой программе можно было увидеть "Клоуна и его собак", "Бедного Пьеро" и "Стаканчик доброго пива". (Названия фильмов, упомянутых в книге, приведены в соответствии с отечественным источником: "Кино. Энциклопедический словарь". М., 1986.) Для каждой 15-минутной истории требовались сотни рисунков. Пока Рено совершенствовал свою технологию, другие изобретатели уже вовсю работали над созданием более реалистичных "живых картинок" на основе последовательности фотографических снимков.

Выступления Рено в парижском Оптическом театре открылись в 1892 году тремя короткими фильмами. Хотя в дальнейшем он занялся производством фотографических лент, ему не удалось соответствовать требованиям публики, и он вынужден был бросить это занятие. Незадолго до смерти он разбил свой аппарат и выбросил все фильмы в Сену.

Как изготовить 'Оптические игрушки'

Несмотря на замысловатые названия, игрушки, описанные ниже, основываются на простейших оптических обманах. Вы их легко можете сделать сами.

ТАУМАТРОП

Первое и самое примитивное оптическое устройство, поступившее в продажу, именовалось тауматропом (что означает "вращающееся чудо"). Оно было изобретено Джоном Пэрисом в 1826 году и состояло из картонного диска с рисунком на каждой стороне и веревочных ручек по краям. Когда диск вращали, отдельные рисунки сливались в единое изображение.

КАК ИЗГОТОВИТЬ СОБСТВЕННЫЙ ТАУМАТРОП

1. Скопируйте эти рисунки и приклейте их с каждой стороны картонного диска. Убедитесь, что зонтик располагается вверх ногами.

2. Аккуратно проткните дырочки в местах, обозначенных маленькими кружочками с обеих сторон диска, и проденьте через них шерстяную нитку или бечевку так, чтобы получились ручки.

3. Вращайте диск с помощью ручек, и женщина появится под своим зонтиком. Попробуйте проделать то же самое с собственными рисунками.

ФЕНАКИСТОСКОП

Фенакистоскоп (что означает "обманное вращение"), изготовленный бельгийцем Жозефом Плато в 1832 году, представлял собой диск с окошками по внешнему краю, тод которыми располагались серии рисунков. Когда диск вращался, возникала иллюзия непрерывного действия, так как рисунки в окошках сливались в единое целое. Австрийский ученый Симон фон Штампфер, не знакомый с изобретением Плато, разработал схожее устройство, названное им стробоскопом. Оно состояло уже из двух дисков. На один наносились последовательно рисунки, а в центре другого по кругу прорезались щели. При вращении дисков рисунки, на которые смотрели сквозь щели, словно приходили в движение.