Kép technika és a fénykép készítés története.

Képtechnika

Emberi látás Az emberi szem felépítése, részei. A retina sejtjei, működésük. Az emberi szem adaptációs mechanizmusai. A látásélesség értelmezése, átlagos értéke, függése a megvilágítástól. A képközlés szükséges pixelszáma. A villódzásérzet.

Színek A színmérés. Spektrális alapszín összetevők. Metamer színek. Az RGB és az rgb rendszer. Színek összegzése. Az XYZ és xyz színkoordináta-rendszerek. A patkódiagram. A hőmérsékleti sugárzás a diagramban. Színrendszerek.

Grafikus hardver A számítógépek grafikus megjelenítésének elve (rasztergrafika), a PC grafikus kártyák blokkvázlata. A LUT. Több memóriasík. A kettős hozzáférésű memória.

Dithering A fekete-fehér megjelenítéshez szükséges pixelenkénti bitszám. Leképezés kevés árnyalatú eszközre: dithering. Dithering zajjal, dither mátrixszal. A Floyd-Steinberg (hibaterjesztéses) dithering fekete-fehér és színes kép esetén.

Hisztogram műveletek A hisztogram fogalma. A hisztogramból kiolvasható információk. A hisztogram kiegyenlítés művelete.

Szűrés Képek szűrése. Lineáris eljárások, konvolúciós reprezentációjuk. Nemlineáris, rank típusú szűrés.

Élkeresés Az élkeresés elsőrendű módszerei. Alapelv, Sobel, Prewitt operátor, eredő élkép számítása az x és y irányú élekből. A Roberts operátor. Másodrendű élkeresési módszerek (Laplace operátor). Tulajdonságai, vágási szint választás. A kép-élesítés operátora.

Vágás Vágás küszöb-értékkel. A küszöb megválasztásának problémája. Adaptív vágás. Paletta átszínezéssel végezhető műveletek.

Fourier módszerek Képek kezelése a kétdimenziós Fourier térben. A térharmonikusok. Szűrési műveletek matematikai leírása a fizikai és a Fourier térben. Textúra jellemzés a Fourier térben. A kép-élesítés művelete a Fourier térben. Inverz szűrés, dekonvolúciós képjavítás, minta-keresés. 3D objektumok rekonstrukciója vetületi képeik alapján a Fourier térben.

Képtömörítés A képtömörítés módszereinek osztályozása. Az RLE (futamhossz) kódolás részletezése.

A képkészítés története

Előzmények A fényképezés technikai feltételeit, vagyis a fény optikai és kémiai hatását már korábban ismerték. A fényképezőgép őse, a camera obscura képalkotását már az arabok is feljegyezték. Használata a 17. század óta széles körben elterjedt a művészek között. Az ezüst sók fényérzékenységét pedig a 18. század elején fedezte fel Heinrich Schulze német vegyész.

Joseph Nicéphore Nièpce (1765–1833) (francia) (heliográfia) A világ első fennmaradt fényképe, Le Gras, 1826, Nièpce A diadalmaskodó új szemlélet – a megérett technikai lehetőségek birtokában – hívta életre 1839-ben a fényképi rögzítést mint az akkori legalkalmasabb eszközt a valóság képi tükrözésére. Néhány őt megelőző kutató – mint az angol Wedgwoodés Davy – hiábavaló kísérletezése után a francia Nicéphore Nièpce-nek sikerült 1826-ban elsőként a camera obscurábankirajzolódott képet fényérzékeny anyagon, a fény hatására megkeményedő ún. júdeai aszfalton rögzítenie. Mivel azonban az ő heliográfiának nevezett eljárása igen durva, rossz felbontóképességével és igen alacsony érzékenységével nem felelhetett meg a közönség elvárásainak, felfedezője még nem léphetett vele a nyilvánosság elé. A Nièpce ablakából az udvarát és a szomszéd házat ábrázoló felvétel, mely a világ első fennmaradt fényképe, feltehetőleg nyolc óra hosszat tartó megvilágítást igényelt. Őt és Daguerre-t közös ismerősük, a párizsi optikus Charles Chevalier mutatta be egymásnak 1826-ban.

A világ első fennmaradt fényképe, Le Gras, 1826, Nièpce

Louis Daguerre (1787–1857) (francia) (dagerrotípia) Nièpce kutatásait társaként folytató párizsi díszletfestő, Louis Jacques Mandé Daguerre próbálkozásait viszont 1837-ben szerencse kísérte: a jódgőzzel kezelt, ezüstözött rézlemezen a keletkező ezüst-jodidból látens kép alakult ki, melyet Daguerre melegített higanygőzök segítségével tett láthatóvá. Az ezüst-jodid és a higany egymásra hatásaként a világos tónusokat, a fényeket adó ezüstamalgám jött létre, az árnyékokat pedig az ezüstalap sötétebb tónusai adták. Eljárásával hihetetlenül finom részleteket mutató, közvetlen pozitív kép alakult ki egyetlen példányban. A megvilágítatlan ezüstjodidot Daguerre a további kémiai reakció kiküszöbölésére konyhasóval távolította el. (érdekesség: A munka oroszlánrészét Nièpce végezte el, Daguerre csak tökéletesítette az eljárást, de mivel Nièpce 1833-ban meghalt, Daguerre annak fiával újboli társulási szerződést kötött, melyben az eljárást már magáról nevezte el, és az ötlet tulajdoni hányadát a maga javára írta 60-40 arányban, így a francia kormány által fizetett életjáradék is 6000-4000 frankban oszlott meg közöttük.)

Párizsi városkép, dagerrotípia,1839,Daguerre

Camera obscura  A camera obscura – (latinul sötét kamra) lyukkamera. Ibn Al-Haitman arab tudós 997-ben írt Opticae Thesauruscímű könyvében beszámol a camera obscuráról. A reneszánsz korában sokakat foglalkoztatott ez a bárki által elkészíthető, egyszerű optikai eszköz, például Leonardo da Vincit is. Ha teljesen elsötétítünk mondjuk egy szobát, de fúrunk rá egy pici lyukat, a lyukon a szemközti falra vetítődik a külvilág fordított, színes képe. Ez a világ legegyszerűbb fényképezőgépe, ugyanis ha egy dobozzal csináljuk meg ugyanezt: jól leszigeteljük, befeketítjük, hogy ne hatolhasson be a fény – és például egy tűvel lyukat ütünk az egyik oldalán, a szemközti oldalára meg belülről egy fényérzékeny papírt helyezünk el, akkor ráexponálódik a külvilág képe.

Camera obscura  (A fotópapír tulajdonságából adódóan negatív kép fog látszani az előhívás után.) Rendkívül nagy mélységélességű kép A kép színes, fordítottállású, oldalhelytelen A kép mérete nem korlátozott (lefelé csak a fizikailag előállítható legkisebb lyukátmérő és a lyuk peremén fellépőfényelhajlás szab határt) Így például szoba vagy terem méretű is lehet (a Képzőművészeti Főiskolának a bejárati ajtaján lévő nyílás segítségével vetítettek képet a külvilágról a szemközti falra, vagy például egy Barkas kisbuszt alakítottak át Camera Obscurává, ahol utána a papírra vetített képet helyben elő is hívták )

Camera obscura  A fényképezés előtti időkben a camera obscurát, mint rajzolási segédeszközt és mint fizikai, csillagászati eszközt tartották számon. Budapesten az Erzsébet híd pilonjainak kereszttartó elemeiben a vízelvezető nyílások is a camera obscura elvén vetítik ki az alattuk elhaladó forgalom fordított, színes képét a belső oldalfalakra. Sajnos elhelyezkedése miatt nem látogatható.

Camera obscura  A 19. század elején mindehhez döntően hozzájárult a valósághű művészetábrázolás fő társadalmi bázisának, a polgárságnak a szemlélete. Széles körű társadalmi igény jelentkezett a valóságot legteljesebben megközelítő ábrázolás rögzítésére. Ekkorra már megingott a képeknek főként mitológiai és vallásos mondanivalójába vetett hit, s a hagyományok által szentesített témák helyett a műalkotások esztétikai megformálása, az ábrázolás hogyanja került előtérbe. A megállíthatatlan lendülettel feltörekvő polgárság irodalomban és képzőművészetben egyaránt a realizmust tette uralkodóvá: az újra felfedezett valóság, az élet és a természet mindennapi jelenségei és eseményei kimeríthetetlen szépségükben és gazdagságukban jelentkeztek a művészetben. Ezt a folyamatot többek között a fotográfia is meggyorsítja majd. A kor és legfőbb irányzata a Biedermeier a gépek, a technika iránti tisztelet, modernség, illetve az ezek által a valósághű ábrázolásra való törekvés mintegy szükségszerűvé tette a fotográfia feltalálását.

Camera obscura  Az igény megjelenésével egyidejűleg, egymástól függetlenül több kutató is megoldotta a camera obscura által rajzolt kép rögzítésének technikai problémáját. A fényképezést több új a hagyományos festészettől egyre eltávolodó látványélmények előzték meg, melyek közvetlenül vezettek el, mintegy kiváltó okai voltak a fényképezésnek. A fényképészet – miként a nagy találmányok általában – nem a véletlen szülötte volt, hanem társadalmi igény hívta életre. A fényképezés technikai feltételeit, vagyis a fény optikai és kémiai hatását már korábban ismerték. A fényképezőgép őse, a camera obscura képalkotását már az arabok is feljegyezték. Használata a XVII. század óta széles körben elterjedt a művészek között. Az ezüstsók fényérzékenységét pedig a XVIII. század elején fedezte fel Heinrich Schulze német vegyész.

A XIX. század legfőbb irányzata a Biedermeier, a gépek, a technika iránti tisztelet, modernség, illetve az ezek által a valósághű ábrázolásra való törekvés mintegy szükségszerűvé tette a fotográfia feltalálását. Az igény megjelenésével egyidejűleg, egymástól függetlenül több kutató is megoldotta a camera obscura által rajzolt kép rögzítésének technikai problémáját.

Végre vége 