Evolução das câmeras fotográficas
Por Asafe Fotos | 07/06/2009 | SociedadeHoje todos podem ter uma câmera digital, seja um modelo simples ou embutida no telefone celular. Você sabe como as câmeras nasceram? E como elas se tornaram digitais? Vamos conhecer um pouco a história da câmera fotográfica digital neste artigo do BABOO.
O início
A fotografia em si não é uma invenção, mas sim a união de várias descobertas e
invenções. A primeira delas foi a câmara escura, em que a sua descoberta é
atribuída ao filósofo Aristóteles (384-332 a.C.). Ela permitia visualizar
eclipses solares sem prejudicar os olhos, através de um pequeno furo na câmara.
O furo permitia a passagem de luz e a formação de imagens dentro dela, sendo
que a nitidez da imagem formada dependia do tamanho do furo: quanto menor o
furo, mais nítida era a imagem. O efeito colateral era o escurecimento da imagem
formada, pois um furo menor permite passar menos luz.
Novas idéias foram sendo adicionadas à câmara escura, como as lentes (para
permitir que furos grandes pudessem produzir fotos nítidas) e o diafragma (para
variar o tamanho do furo usado juntamente com as lentes). O aperfeiçoamento das
câmaras escuras permitia que qualquer imagem fosse refletida perfeitamente num
papel, e essa idéia foi muito usada por artistas, mas para fixar as imagens no
papel, foi necessária a ajuda da química.
Sim, nós temos fotos!
Principalmente por acidente, químicos foram descobrindo como alguns compostos
de prata reagem à luz, mas foi Thomas Wedgwood o primeiro a usar o nitrato de
prata juntamente com a câmara escura para fixar imagens em couro.
A primeira foto de fato foi feita por Joseph Nicéphore
Niépce, usando uma placa de estanho com betume branco e a deixando por oito
horas numa câmara escura voltada para o quintal de sua casa. O processo foi
chamado de 'heliografia', pois usava a luz solar.
Outro químico, Louis Jacques Mandé Daguerre, aperfeiçoou a
heliografia, substituindo compostos químicos e descobrindo que o tempo de
revelação diminuiria para minutos usando-se vapor de mercúrio e tiossulfato de
sódio. Willian Henry Fox-Talbot, cientista inglês, usou o processo de Daguerre
para aperfeiçoar suas próprias experiências com a câmara escura - criando os
termos 'fotografia', 'negativo' e 'positivo'.
As descobertas de Frederick Scott Archer foram fundamentais para a
popularização da fotografia, pois nenhuma delas foi patenteada. Ele basicamente
criou o processo de revelação de fotos e o antecessor do filme fotográfico,
permitindo imagens muito mais nítidas do que as feitas até então.
As máquinas fotográficas
Toda a química envolvida na vida de um fotógrafo começou a ser simplificada com
a criação de placas secas com uma espécie de gelatina que já traziam os
compostos químicos necessários para uma fotografia. Com a criação do celulóide,
por Alexander Parkes em 1861, os últimos problemas visíveis nas placas secas
(fragilidade e peso) foram resolvidos.
George Eastman, fundador da empresa Eastman Kodak Company,
usou a idéia para criar um filme de nitrato de celulose (o celulóide usado na
época) que era colocado em uma máquina fotográfica.
A cada foto, o filme era enrolado num carretel, e no final do processo, o filme
era enviado para a fábrica, onde era revelado. O funcionamento do equipamento
(Kodak n.1, lançado em 1888) é a descrição exata de como funciona uma câmera
fotográfica tradicional. E o slogan "Você aperta o botão e nós fazemos o
resto" mostra que a fotografia podia agora ser feita por qualquer pessoa,
sem conhecimentos de química.
Os primórdios da fotografia digital
O conceito de fotografia digital apareceu juntamente com a guerra fria e a
corrida espacial. Afinal de contas, como fotos do espaço e do país rival
poderiam ser tiradas a milhares de quilômetros de altura se o filme não pudesse
ser trazido à Terra para ser revelado?
A primeira tentativa de se criar uma câmera digital foi
apenas em 1975, por Steven Sasson, da Kodak. Usando o novíssimo chip CDD de
detecção de imagens, desenvolvido pela Fairchild Semiconductor em 1973, o
protótipo pesava mais de 3 quilos, gravava imagens em preto e branco, tinha uma
resolução de 0.01 megapixels (10 mil pixels) e precisava de 23 segundos para
capturar uma imagem. Obviamente, o dispositivo era apenas um protótipo.
A primeira câmera eletrônica portátil (como os aparelhos de hoje) surgiu em
1981. A Sony Mavica não pode ser considerada uma 'câmera digital', pois não
captava imagens estáticas, mas gravava vídeos (como filmadoras) e salvava
apenas alguns frames (que, de fato, são fotos). A qualidade de imagem pode ser
considerada igual à das televisões da época.
A comercialização das câmeras digitais começou apenas em 1986, com a Canon
RC-701. O preço absurdo da época (cerca de US$ 20 mil) e a baixa qualidade das
imagens geradas, em comparação com câmeras tradicionais, restringiram o público
alvo dos produtos.
Vários modelos de câmeras eletrônicas foram lançados nos anos seguintes, mas
duas merecem destaque: a Canon RC-250 Xapshot, cujo kit completo custava US$
1.500 foi a primeira com preço acessível ao consumidor médio. Já a Nikon
QV-1000C, com venda de apenas algumas centenas de unidades, era voltada para
profissionais, e foi a primeira câmera eletrônica cuja qualidade de imagem era
igual às câmeras tradicionais.
A chegada das verdadeiras câmeras digitais
Provavelmente a primeira câmera realmente digital, gravando imagens como
arquivos reconhecidos no computador foi a Fuji DS-1P em 1988, com 16 MB de
memória interna. Não há, porém, registros de comercialização deste modelo.
Logo, a primeira câmera digital lançada comercialmente foi a Dycam Model 1, em
1990, com capacidade de se conectar a um PC ou um Mac para transmitir as fotos.
Em 1991, a Kodak lança a DCS-100, que custava US$ 13 mil. Ela foi a primeira
câmera digital profissional a usar o sistema SLR, que utiliza espelhos e uma
única lente para garantir que o que o fotógrafo está vendo realmente será
fotografado. Usando o corpo de uma câmera da Nikon, ela tinha uma resolução de
1,3 MP.
Nos anos seguintes, vários modelos de câmeras digitais foram lançados, trazendo
inovações facilmente vistas hoje em dia, como a Fuji DS-200F em 1993 (primeira
com memória flash embutida), a Apple Quick Take 100 em 1994 (primeira câmera
digital colorida com preço inferior a US$ 1000), a Nikon Zoom 7000 QD em 1994
(primeira com função de estabilização de imagens), a Casio QV-10 em 1995
(primeira câmera com visor de cristal líquido) e a Ricoh RDC-1 em 1995
(primeira que permita gravar fotos e vídeos).
Megapixels para todos!
Todas as câmeras digitais mostradas até agora apresentam baixa resolução de
imagens. A resolução é baseada no sensor CCD (ou CMOS) usado no equipamento para
converter os fótons (unidade básica da luz) em imagem. De forma básica, o
sensor é formado por milhões de 'alvos' que contam a quantidade recebida de
fótons - isto significa que, quanto maior a quantidade de 'alvos', maior a
resolução da foto, pois mais fótons foram percebidos.
Outros fatores também interferem diretamente na resolução, como qualidade das lentes usadas e tamanho físico do próprio sensor.
As resoluções mais comuns das câmeras digitais são:
- 0.01 MP (resolução de 320 x 240 pixels)
- 0.3 MP (resolução de 640 x 480 pixels)
- 1.3 MP (resolução de 1280 x 1024 pixels) - resolução ideal para fotos de até
10 x 15 cms
- 2.0 MP (resolução de 1600 x 1200 pixels) - resolução ideal para fotos de até
13 x 18 cms
- 3.0 MP (resolução de 2048 x 1536 pixels) - resolução ideal para fotos de até
15 x 21 cms
- 4.0 MP (resolução de 2272 x 1704 pixels) - resolução ideal para fotos de até
20 x 25 cms
- 5.0 MP (resolução de 2560 x 1920 pixels) - resolução ideal para fotos de até
24 x 30 cms
- 6.0 MP (resolução de 2816 x 2112 pixels) - resolução ideal para fotos de até
28 x 35 cms
- 7.0 MP (resolução de 3072 x 2304 pixels)
- 8.0 MP (resolução de 3264 x 2448 pixels)
A partir de 1997, as câmeras digitais domésticas começavam a apresentar
resoluções superiores a 1.0 MP, e as câmeras profissionais evoluíam a passos
largos. Exemplo: a Nikon D1, de 1999, apresentava resolução de 2.74 MP, custava
menos de US$ 6 mil e era a primeira do gênero feita por apenas um fabricante.
Pode-se considerar o período entre 2001 e 2003 como a verdadeira época de
popularização das câmeras digitais: em 2001 surgiu no Japão o primeiro telefone
celular com câmera digital embutida (Sharp J-SH04). Em 2003, foi lançada a
primeira câmera digital com qualidade profissional voltada para consumidores: a
Canon EOS 300D, com resolução de 6.0 MP e custo de US$ 900.
Hoje, percebemos que a maioria das câmeras domésticas apresenta resolução até
mesmo superior às necessidades dos usuários, os telefones celulares com câmeras
têm resolução comparável com câmeras digitais de 'berço' (como o Nokia N96) e
até mesmo câmeras com recursos profissionais para consumidores domésticos
desafiam filmadoras (como a nova Nikon D90, com 12.2 MP e capacidade de gravar
vídeos em HDTV).