Kamera

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Hintergrund

Die Fotografie hat sich als Amerikas beliebtestes Hobby behauptet, und heute sind Kameras in Größen und Formen erhältlich, die den Bedürfnissen jedes Fotografen und jedes Budgets gerecht werden. So wie Henry Ford in jeder Einfahrt ein Model T wollte, war George Eastman der Meinung, dass sich jeder Verbraucher eine Kamera leisten kann. Seine Entwicklungen im Bereich Fotofilm und tragbare, erschwingliche Kameras führten zu Fotonegativen, von denen Abzüge gemacht werden können, Farbfilmen, Farbpositiven oder -dias, Kameras im Taschenformat und Point-and-Shoot-Kameras (einschließlich Einweg- oder Einwegkameras). bekannt für ihre einfache Bedienung. Die Fotografie hat sich auch in komplexere Richtungen entwickelt, mit Entwicklungen beim Kameraobjektiv, der Spiegelreflexkamera (SLR), die es dem Fotografen ermöglicht, durch den Sucher zu sehen, was die Kamera sieht, modernster Elektronik und einem Sortiment von mechanischen Steuerungen.

Von der einfachsten Amateurkamera bis zum komplexesten professionellen Gerät haben alle Kameras fünf gemeinsame Teile. Die Linse besteht aus Glas oder Kunststoff (oder Gruppen von Glaselementen) und fokussiert das durch sie hindurchtretende Licht auf den Film, um ein Bild zu reproduzieren. Die Blende ist eine Öffnung oder Blende, die die Lichtmenge steuert, die vom Objektiv in die Kamera eindringt und so die Lichteinwirkung des Films begrenzt. Die Komplexität der Blende reicht von einem festen Objektiv, das sich in einer einfachen Kamera öffnet, bis hin zu manuell oder automatisch einstellbaren Blenden.

Die drei verbleibenden Teile, die allen Kameras gemeinsam sind, sind in das Kameragehäuse (auch Chassis oder Gehäuse genannt) integriert. Der Verschluss begrenzt auch die Belichtung des Films, indem er die Belichtungszeit des Films steuert. Die Verschlusszeit kann bei vielen Kameras an die Lichtverhältnisse und das fotografische Motiv angepasst werden; sich bewegende Objekte können mit kurzen Verschlusszeiten auf Film eingefroren werden. Das Kameragehäuse umschließt und schützt die Bedienteile der Kamera, einschließlich Belichtungsmesser, Filmtransportsystem, eingebautem Blitz, Spiegelreflexsystem sowie elektronischen und mechanischen Komponenten. Der Körper muss lichtdicht, langlebig und widerstandsfähig gegen Umwelteinflüsse sein. Der Sucher ist ein spezielles Objektiv, das der Fotograf verwendet, um das Foto entweder durch das Objektiv anzuzeigen, wenn es sich um eine Spiegelreflexkamera handelt, oder in einer separaten Ansicht für einfachere Kameras.

Verlauf

Die Geschichte der Kamera mag vor Tausenden von Jahren begonnen haben, als die Menschen zum ersten Mal bemerkten, dass ein Spalt in einer Wand oder ein Loch in einem Zelt Licht in den Raum ließ und eine farbige, auf den Kopf gestellte Reflexion erzeugte. Das Wort Kamera bedeutet Raum, und die erste Kamera war ein Raum (oder eigentlich Zelt), genannt Camera Obscura mit einem Auge an der Spitze des Zeltes, ähnlich einem Periskop, das gedreht werden konnte. Künstler nutzten es, indem sie das Auge auf ein Bild trainierten, das auf den Arbeitstisch des Künstlers reflektiert wurde, wo es gezeichnet werden konnte. Euklid und Aristoteles studierten die Prinzipien des Lichts, und Leonardo da Vinci beschrieb und zeichnete die Camera Obscura, obwohl es nicht seine Entdeckung war.

Die ersten tragbaren Kameras waren Boxen mit Linsen auf der Vorderseite über Öffnungen und Platten auf der Rückseite. Die Platten waren flach und mit lichtempfindlichen Materialien bedeckt. Durch Entfernen der Abdeckung über der Linse gelangte Licht in die Box und wurde von der Linse auf die Rückplatte fokussiert. Frühe Belichtungen dauerten mehrere Sekunden bis mehrere Minuten, weil die Empfindlichkeit der Platten so gering war. Außerdem war das einzige Bild das auf dem Teller; Fotos, wie sie Louis Daguerre und Joseph Niepce in den 1820er und 1830er Jahren in Frankreich anfertigten, waren einzigartige Kunstwerke, die nicht reproduzierbar waren. Die Fotografie vom Plattentyp wurde weiter verfeinert, und da die Platten lichtempfindlicher gemacht wurden, wurde das Objektiv verbessert, um eine variable Blende zur Steuerung der Belichtung bereitzustellen. Die Kamera wurde auch durch Hinzufügen eines Verschlusses modifiziert, sodass die Belichtungszeit auf Sekunden oder weniger begrenzt werden konnte. Der Verschluss bestand aus mehreren Metallblättern, die sich vollständig öffneten oder schlossen. Ein Gummiball wurde verwendet, um Luftdruck bereitzustellen, um den Verschluss zu betätigen.

Die Erfindung des Rollfilms im Jahr 1889 durch George Eastman machte die Fotografie tragbarer, da Kameras (und ihre Bediener) keine umständlichen Platten und Chemikalien tragen mussten. Eastmans Erfindung und die von ihm hergestellten Kameras machten die Fotografie zu einem beliebten Hobby. Bis 1896 hatte die Eastman Kodak Company 100.000 Kameras verkauft. Die Kamera wurde um ein Filmtransportsystem mit Aufwickelspulen, einen Wickler, einen Hebel zum Spannen des Verschlusses und Rollos erweitert. Um die Jahrhundertwende waren die großen Hemmnisse beim Fotografieren beseitigt und im 20. Jahrhundert hat sich die Fotogeschichte von der Grundidee abgezweigt und jede Entwicklung perfektioniert. Diese Entwicklungen sind zahlreich, umfassen jedoch das Design und die Perfektionierung von Blitzgeräten, einschließlich synchronisiertem und Hochgeschwindigkeitsblitz; weitere Miniaturisierung von Kameras; das Polaroid-System zur Herstellung eines fertigen Abzugs in der Kamera und ohne Negativ; Design hochwertiger Geräte wie Leica-, Zeiss- und Hasselblad-Kameras und -Objektive; und Befürwortung der Fotografie als Kunstform durch Fotografen wie Matthew B. Brady, Alfred Stieglitz, Edward J. Steichen und Ansel Adams.

Diese Kodak Kamera-Werbung erschien in der ersten Ausgabe von The Photographic Herald and Amateur Sportsman, November 1889 Der Solgan "Sie drücken den Knopf, wir machen den Rest" fasste George Eastmans bahnbrechendes Schnappschuss-Kamerasystem zusammen. (Aus den Sammlungen des Henry Ford Museum &Greenfield Village.)

George Eastman stellte 1888 seine Kodak™-Kamera vor und revolutionierte die populäre Fotografie. Die Kodak-Kamera war klein, handlich, kostengünstig und zum ersten Mal speziell für die Aufnahme einer flexiblen Filmrolle konzipiert. Zuvor wurden die Schwarzweiß-Negativbilder mit lichtempfindlichen Chemikalien auf Glasstücken festgehalten. Große Kameras wurden verwendet, um die Fotoplatten zu halten, und ein Stativ wurde zur Unterstützung benötigt. Für normale Amerikaner bestand die Fotografie aus gestellten Porträts in einem professionellen Fotografenstudio. Die Kodak-Kamera ermöglichte es dem durchschnittlichen Menschen, seine Familie, sein Zuhause und seine Umgebung zu fotografieren. Es läutete die Schnappschuss-Ära der Do-it-yourself-Fotografie ein. Ausgezeichnet mit einer Medaille auf der Photographers' Annual Convention als fotografische Erfindung von 1888, Tausende von Kodak-Kameras im Wert von 25,00 USD wurden im ersten Jahr verkauft.

Bis 1889 ersetzte Zelluloid, eine Art Kunststoff, das Papier der ersten flexiblen Trägerfolie. Ein weiteres einzigartiges Merkmal für die damalige Zeit war, dass der Hobbyfotograf die ungeöffnete Kamera an die Fabrik in Rochester, New York, zurückschickte. Dort wurden die Filmnegative verarbeitet und die 6,35 cm großen Rundbilder auf Papier gedruckt und auf Karton aufgezogen. Anschließend wurde die Kamera wieder mit einer unbelichteten flexiblen Filmrolle geladen und mit den bearbeiteten Fotos und Negativen an den Kunden zurückgeschickt. Dies kostete 10,00 US-Dollar und produzierte 100 Schnappschüsse. Diese Aktivität wurde so populär, dass der Begriff Kodaking bald einen lustigen Ausflug zum Fotografieren bedeutete.

Cynthia Read-Miller

Design

Kameradesign ist ein kompliziertes und spezialisiertes Gebiet. Alle Designs beginnen mit der Konzeption eines Produkts und der Bewertung des potenziellen Marktes und der Bedürfnisse des Verbrauchers für das vorgeschlagene Produkt. Entwürfe beginnen an Computer-Aided-Design (CAD)-Arbeitsplätzen, an denen die Konfiguration und Funktionsweise des Produkts gezeichnet werden. Der Designer wählt die Materialien, Mechanik, Elektronik und andere Design- und Konstruktionsmerkmale aus, einschließlich Schnittstellen zu Objektiven, Blitzgeräten und anderem Zubehör.

Das Computerdesign wird auch durch Computersimulation getestet. Entwürfe, die die Prüfung des Computerprogramms bestehen, werden gegen das ursprüngliche Konzept und die Marketing- und Leistungsziele überprüft. Die Kamera kann dann als Prototyp für die Produktion freigegeben werden. Die Herstellung eines Prototyps ist erforderlich, um die tatsächliche Leistung zu testen und die Massenproduktion vorzubereiten. Der Prototyp wird durch eine strenge Reihe von Feld- und Labortests getestet. Für die Fertigung ausgewählte Prototypen werden von den Ingenieuren verwendet, um Konstruktionsdetails, Spezifikationen und Werkzeugbau- und Herstellungsverfahren vorzubereiten. Viele davon werden direkt aus den CAD-Konstruktionen von Computer Aided Manufacturing (CAM)-Systemen angepasst. Für alle Systeme oder Zubehörteile, die mit dem neuen Produkt verbunden sind, ist zusätzliches Design erforderlich. Kamerahersteller können mithilfe von CAD/CAM-Konstruktionsmethoden ein neues Produkt konzipieren und in etwa einem Jahr versandfertig machen.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Kameragehäuse und Abdeckung

• 1 Das Kameragehäuse bzw. das Gehäuse und die Rückabdeckung bestehen aus einem Polycarbonat-Compound mit 10-20 % Glasfasern. Dieses Material ist sehr langlebig, leicht und stoßfest sowie tolerant gegenüber Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen. Sein größter Nachteil ist, dass es gegenüber Chemikalien nicht beständig ist. Das Polycarbonat wird mit sehr spezifischen Toleranzen geformt, da das Innenleben der Kamera präzise passen muss, um gut zu funktionieren und die Stärke des Chassis zum Schutz vor Erschütterungen und anderen Stößen zu nutzen, auf die mechanische und elektronische Teile empfindlich sind. Nachdem das Chassis geformt und montiert wurde, wird es zum Rahmen, an dem andere Teile der Kamera, wie die elektrischen Anschlüsse im Akkugehäuse und das Autofokusmodul, befestigt werden.

Verschluss- und Filmtransportsystem

• 2 Die Verschlussmontage und das Filmtransportsystem werden auf einer separaten Montagelinie hergestellt. Diese Teile sind größtenteils mechanisch, obwohl das Filmtransportsystem über eine Elektronik verfügt, um die Geschwindigkeit des Films abzulesen. Die DX-Filmkodierung erscheint als silberne Streifen auf der Filmrolle, die durch Mehrfachkontakte in der Filmkammer erkannt werden. Fortschrittlichere Kameras verfügen über Mikrochips, die die in die silbernen Bänder eingedruckten Daten sehen und Verschlusszeit, Blitz und andere Kameraaktionen anpassen. Auch hier sind alle Teile präzise gefertigt; die Größe des Filmmagazins muss auf 60 Tausendstel Zoll genau sein.
• 3 Der Verschluss funktioniert wie ein Vorhang, der sich öffnet und schließt. Es muss genau funktionieren, um den Film für die richtige Zeitdauer zu belichten und mit anderen Operationen wie dem Blitz abzustimmen. Der Verschluss besteht je nach Kameratyp und Hersteller aus unterschiedlichen Materialien.

Sucherobjektiv

• 4 Das Sucherobjektiv ist ein Spezialobjektiv, das nach den gleichen Verfahren wie ein Kameraobjektiv hergestellt wird. Der Sucher besteht ebenfalls aus optischem Glas, Kunststoff oder Glas/Kunststoff-Kombinationen. Alle bis auf die einfachsten Sucher enthalten Absehen, die einen Rahmen beleuchten, und andere Informationen auf der Augenlinse, die dem Fotografen beim Einrahmen des Bildes helfen. Ein Inline-Spiegel hat spezielle Beschichtungen zur Farbaufteilung; dem Spiegel können bis zu 17 Beschichtungen hinzugefügt werden, um seine Reflexionseigenschaften zu korrigieren und zu modifizieren.

  Spiegelreflexkameras (SLR) verfügen über eine Durchsichtfunktion durch das Objektiv und werden auch als Echtbildsucher bezeichnet, da sie dem Fotografen das Sehen des Objektivs ermöglichen. Der SLR-Sucher verwendet ein Prisma, um das Licht vom Objektiv zum Auge des Fotografen zu lenken, und das Prisma besteht aus optischem Glas, um präzise Anforderungen zu erfüllen, um die richtige Ansicht zu ermöglichen.

LCD-Bildschirm und Elektronik

• 5 Fortschrittliche Kameras und die meisten kompakten Modelle verfügen über eine Flüssigkristallanzeige (LCD), die dem Fotografen Informationen wie Filmgeschwindigkeit, Blende, Aufnahmemodus (einschließlich Landschaft, Porträt, Nahaufnahme und andere Modi) liefert, Anzahl der aufgenommenen Fotos, Funktion von Rote-Augen- und Blitzlicht und anderem Zubehör, Batteriezustand und andere Daten zur Funktion der Kamera. Integrierte Schaltung ist aufgebaut als Unterbaugruppen für das elektronische Gehirn der Kamera und ggf. angebrachten Blitz.

Qualitätskontrolle

Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle sind bei Kameraherstellern selbstverständlich. Alle Abteilungen von der Fertigung bis zum Versand haben ihre eigenen Qualitätssicherungsverfahren, und auch die unternehmensweite Qualitätssicherung wird von einer eigenen Abteilung oder Abteilung überwacht. Die überwachenden Qualitätssicherungsabteilungen verwenden statistische Methoden, um Aspekte der Produktqualität wie Kamerafunktion, Leistung, Konsistenz und Präzision zu überwachen. Sie leiten auch den Fluss eines Montagesystems in ein anderes und bieten Korrekturmaßnahmen bei Problemen.

Nebenprodukte/Abfälle

Bei der Kameraherstellung fallen keine Nebenprodukte an, aber es wird eine Reihe von Abfällen produziert. Zu den Abfällen gehören Harze, Öle wie Schneidöl, Lösungsmittel, die zum Reinigen von Teilen verwendet werden, und Metalle, einschließlich Eisen, Aluminium und Messing. Bei den Metallen und Harzen handelt es sich um Reste oder Späne von Fertigteilen sowie pulverfeine Späne und Stäube. Die Abfälle werden nach Art sortiert und verwertet; sie werden von Firmen, die sich auf diese Tätigkeiten spezialisiert haben, recycelt oder als Industrieabfälle behandelt. Kamerahersteller sind sich der mit ihren Prozessen verbundenen Gefahren bewusst und achten sorgfältig auf die Einhaltung von Umweltvorschriften und -sensibilitäten sowohl im Herstellungsland als auch auf den empfangenden Märkten. Die japanische Kameraindustrie stellte 1993 auf Anweisung des japanischen Ministeriums für Internationalen Handel und Industrie (MITI), als Reaktion auf die Einfuhrbedingungen anderer Länder und in Anerkennung der branchenweiten Achtung der die Umgebung.

Die Zukunft

Bei Kameras liegt die Zukunft wie bei vielen anderen technischen Produkten elektronisch. Die 1995 eingeführte digitale Fotokamera speichert etwa 100 Bilder elektronisch. Anstelle eines Suchers oder Okulars verfügt die Kamera über einen Farb-LCD-Bildschirm, der dem Ansichtsbildschirm einiger Videokameras ähnelt, sodass Fotos sofort angezeigt werden können. Es kann über Kabel an einen Computer, Fernseher oder Videorekorder angeschlossen werden, sodass Bilder auf Bildschirm, Band oder elektronisch digitalisiert werden können. Die Digitalkamera hat noch einen weiteren Vorteil; Nachdem ein Foto aufgenommen und überprüft wurde, kann das Foto gelöscht werden, wenn dem Fotografen das Ergebnis nicht gefällt. Es gibt keinen verschwendeten Film oder verschwendeten Platz beim digitalen Speicherprozess. Außerdem kann das Foto während der Aufnahme bearbeitet, zugeschnitten oder vergrößert werden. Nachdem Fotos aufgenommen wurden, verbleiben sie als digitale Dateien und nicht als Negative in der Kamera. Um weitere Fotos aufzunehmen, müssen diese Bilder entfernt und auf einer Computerdiskette gespeichert werden. Alle Fotos können als Stapel verschoben oder einzeln auf dem Computer gespeichert oder sowohl aus der Kamera als auch aus dem Computerspeicher gelöscht werden. Der Übertragungsprozess erfordert eine Software, die es auch ermöglicht, jedem Bild Text anzuhängen, um es zu datieren oder eine Bildunterschrift zu schreiben. Die Kamera oder der Computer mit den Fotos kann an einen Videodrucker angeschlossen werden, um Kopien auf Papier auszudrucken, oder die Fotos können zum Anzeigen auf Videoband übertragen werden.