background image

Nowe technologie 

 

Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego 

 

Sprawozdanie studenckie 2008/2009 

1

 

 

Piotr Łobodzi

ń

ski 

Wydział Nauk Ekonomicznych 

 

Aparat idealny 

 

 

Zacznijmy od pocz

ą

tku. Czym w zasadzie jest aparat fotograficzny? Jest to nic 

nadzwyczajnego.  W  uproszczeniu  -  po  prostu  „pudełko”  z  otworem,  przez  które 

wpada 

ś

wiatło  tworz

ą

ce  obraz  na  tylnej 

ś

ciance  owego  pudełka.  Ta  podstawowa 

budowa  nie  zmieniła  si

ę

  od  czasów 

pierwszych konstrukcji tego typu, czyli 

od  czasów  C a m e r a   O b s c u r a  

(Camera  obscura  z  łac.  ciemna 

komnata), 

zwanej 

tak

ż

kamer

ą

 

otworkow

ą

. Historia Camera Obscura, 

któr

ą

  z  powodzeniem  nazwa

ć

  mo

ż

na 

pierwowzorem  dzisiejszych  aparatów 

fotograficznych, 

si

ę

ga 

czasów 

staro

ż

ytnej Grecji. 

 

ż

  mamy  dzisiaj…?  Rozwój  nowych  technologii  i  post

ę

p  miniaturyzacji 

doprowadziły  do  powstania  coraz  bardziej  skomplikowanych  i  zaawansowanych 

aparatów,  które  zarazem  mog

ą

  by

ć

  u

ż

ywane  przez  przeci

ę

tnego  amatora, 

kompletnie  nieznaj

ą

cego  si

ę

  na  fotografii.  Aparat  wystarczy  wł

ą

czy

ć

,  wycelowa

ć

  i 

wcisn

ąć

  spust  –  to  wszystko,  co  musimy  zrobi

ć

  u

ż

ywaj

ą

c  współczesnego  aparatu 

cyfrowego;  reszt

ą

  zajmie  si

ę

  on  sam.  Ustawi  ostro

ść

,  zmierzy  ilo

ść

 

ś

wiatła 

wpadaj

ą

c

ą

  do  obiektywu,  dobierze  odpowiedni

ą

  przysłon

ę

  i  czas  migawki.  I  po 

wszystkim – zdj

ę

cie zrobione poprzez na

ś

wietlenie 

ś

wiatłoczułej matrycy zbudowanej 

z  kilku  lub  kilkunastu  mln  pikseli,  a  obraz  zapisany  na  karcie  pami

ę

ci  w  formacie 

cyfrowym. Aparaty s

ą

 małe, lekkie, posiadaj

ą

 naprawd

ę

 dobr

ą

 optyk

ę

, coraz cz

ęś

ciej 

stabilizacje  obrazu.  Cyfrowe  no

ś

niki  danych  s

ą

  naprawd

ę

  pojemne,  a  jako

ść

  zdj

ęć

 

prawie nie ust

ę

puje jako

ś

ci fotografii z lustrzanek jednoobiektywowych. Wydawa

ć

 by 

si

ę

 mogło, i

ż

 nic lepszego ju

ż

 si

ę

 nie wymy

ś

li. Czy oby na pewno…? 

A  gdyby  tak  aparatem  fotograficznym  było  ludzkie 

oko…  

Mechanizm optyczny zdaje si

ę

 by

ć

 idealny, stworzony 

w  ko

ń

cu  przez  natur

ę

.  Rol

ę

  obiektywu  spełniaj

ą

  tu 

rogówka  i  soczewka;  t

ę

czówka  spełnia  rol

ę

  przysłony 

ograniczaj

ą

cej  ilo

ść

 

ś

wiatła  wpadaj

ą

cej  do  oka, 

natomiast siatkówka to nic innego ni

ż

 błona (matryca) 

ś

wiatłoczuła. 

Szybko

ść

 

ostrzenia, 

za 

któr

ą

 

odpowiedzialna 

jest 

dwuwypukła 

soczewka, 

umocowana  na  wi

ę

zadełkach  i  mi

ęś

niach,  jest 

background image

Nowe technologie 

 

Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego 

 

Sprawozdanie studenckie 2008/2009 

2

 

 

niebywale  krótka  i  nawet  autofocusy  najdro

ż

szych  modeli  Canona  nie  s

ą

  w  stanie 

dorówna

ć

 ludzkiemu oku.  

 

Jak  jednak  z  gałki  ocznej  zrobi

ć

  aparat  fotograficzny?  Nic  prostszego… 

Siatkówka odbieraj

ą

c bodziec 

ś

wietlny (strumie

ń

 fotonów) - przetwarza go na sygnał 

nerwowy, który nerwem ocznym w

ę

druje do mózgu. Impuls nerwowy z zakodowan

ą

 

informacj

ą

 o obrazie zostawałby zdublowany na cz

ęść

 w

ę

druj

ą

ca do mózgu oraz do 

m i k r o p r o c e s o r a   wszczepionego  drog

ą

  operacyjn

ą

  tu

ż

  za  gałk

ą

  oczn

ą

.  Sygnał 

docieraj

ą

cy  do  procesora  (przetwornika)  zostałby  przetworzony  na  informacj

ę

 

cyfrow

ą

,  która  mogłaby  zosta

ć

  zapisana  na  no

ś

nikach  danych.  Nasuwa  si

ę

  pytanie 

gdzie takie cyfrowe no

ś

niki danych ukry

ć

, aby mie

ć

 do nich łatwy i wygodny dost

ę

p. 

Mo

ż

e  by  tak  w  z

ę

bie…  Bior

ą

c  pod  uwag

ę

  ci

ą

głe  zmniejszanie  si

ę

  pami

ę

ci 

przeno

ś

nych  wydaje  si

ę

  to  dobrym  rozwi

ą

zaniem.  Takie  4  GB  pami

ę

ci  flash  bez 

problemu  upchn

ę

łoby  si

ę

  w  lewym  górnym  kle.  Oczywi

ś

cie  nie  byłby  ju

ż

  to  kieł 

naturalny,  ten  musiałby  zosta

ć

  usuni

ę

ty,  a  w  jego  miejscu  siedziałby  s z c z

ę

k o w y  

p e n d r i v e ,  który  po  wyj

ę

ciu  mógłby  zosta

ć

  podł

ą

czony  do  komputera  z  celu 

transferu danych, czyli zdj

ęć

 w formie elektronicznej.  

 

A  gdzie  spust  tego  wspaniałego  aparatu fotograficznego  przyszło

ś

ci?  No  có

ż

 

ta  kwestia  jest  do

ść

  skomplikowana.  Mrugni

ę

cie  powieki  nie  wchodzi  raczej  w  gr

ę

gdy

ż

  człowiek  mruga  odruchowo  i  nasza  pami

ęć

  szybko  uległaby  zapełnieniu. 

Jedynym  rozwi

ą

zaniem  jest  wydawanie  specjalnych  sygnałów  nerwowych  prosto  z 

mózgu,  w  taki  sam  sposób  jak  impuls  tre

ś

ci:  „podnie

ś

  praw

ą

  nog

ę

”  powoduje 

wykonanie tej czynno

ś

ci. A wi

ę

c sygnał: „zrób zdj

ę

cie” lub „nagraj film” (niestety bez 

d

ź

wi

ę

ku,  chyba 

ż

e  dodatkowy  implant  -  przetwornik  d

ź

wi

ę

ku,  zostanie  wszczepiony 

w uchu) spowoduje wykonanie takiej czynno

ś

ci. 

 

Zalet takiego aparatu nie trzeba chyba wymienia

ć

, jednak wspomn

ę

 o kilku z 

nich. Po pierwsze ju

ż

 nigdy 

ż

adna niepowtarzalna chwila nam nie umknie. Aparat taki 

to  równie

ż

  doskonałe  narz

ę

dzie  szpiegowskie  oraz  ukryta  kamera  w  jednym. 

Niesamowita  jako

ść

  wykonywanych  zdj

ęć

,  której  nie  dorówna 

ż

aden  współczesny 

aparat.  Nie  da  si

ę

  go  nigdzie  zapomnie

ć

,  zgubi

ć

,  nikt  go  nie  ukradnie.  System 

czyszczenia i ochrony „obiektywu” (rogówki) zapewniony przez powiek

ę

 oraz system 

nawil

ż

ania.  Łatwo

ść

  obsługi,  szybko

ść

  wykonywania  i  zapisu  zdj

ęć

  –  po  prostu 

aparat dla ka

ż

dego laika nieznaj

ą

cego si

ę

 na fotografii.  

  

Jak by nie było, oko jest przyrz

ą

dem stało ogniskowym, czyli bez zoomu. Nie 

jest to jednak problemem, gdy

ż

 przy robieniu zdj

ęć

 wykorzystywa

ć

 mo

ż

na dodatkowe 

soczewki tj. lunety, teleskopy, lupy. Tak samo ma si

ę

 sprawa z wszystkimi rodzajami 

filtrów  wykorzystywanymi  w  fotografii.  Mo

ż

na  je  z  powodzeniem  stosowa

ć

  w  o k o -

a p a r a c i e  poprzez zakładanie zewn

ę

trznych soczewek lub okularów.  

Jedyn

ą

  wad

ą

  aparatu  przyszło

ś

ci  jest  fakt,  i

ż

  wła

ś

ciciela  takiego  sprz

ę

tu  nigdy  na 

swoich zdj

ę

ciach nie b

ę

dzie, chyba 

ż

e wykona zdj

ę

cie przed lustrem