Search
Write a publication
Pull to refresh
Газпромбанк
Очень большой банк

Как смотрели рилсы в XIX веке, и при чём тут инженер из Петербурга

Reading time7 min
Views473

До рилсов и алгоритмических лент люди тоже зависали на визуальном контенте — просто формат был другой. Одним из популярных развлечений были стереоскопы: простые, но крутые гаджеты, которые создавали эффект объёма. На картоне печатали два почти одинаковых кадра с разницей в пару сантиметров. Вставляешь в прибор, смотришь двумя глазами и получаешь аналоговый 3D.

alt текст
Вот, например, типичный викторианский NSFW на картонке

В середине XIX века петербургский инженер Иван Александровский решил, что хочется чёткого объёма, но без сложных линз, громоздких конструкций и мороки с настройкой. Он собрал камеру с двумя объективами, которая делала два кадра одновременно. Получалась идеальная стереопара. Зарядил в стереоскоп — и вперёд: смотреть, кивать, звать друзей. Кто-то приносил мадеру, кто-то обсуждал глубину резкости.

Так выглядели рилсы. Никаких свайпов и лайков — только оптика, только хардкор.

Стереометрия как концепция описана ещё Евклидом, но идея, что два глаза дают два ракурса, а мозг складывает из них объём, родилась гораздо позже. Чтобы понять, почему всё это вообще работает, стоит немного вспомнить физиологию зрения.

В стандартной комплектации у человека есть два глаза, и они смотрят на мир с небольшим сдвигом — примерно шесть-семь сантиметров между зрачками. Этот сдвиг при взгляде на один и тот же объект под разными углами называется параллаксом. Каждый глаз видит свою версию мира с немного иным ракурсом. Мозг склеивает их воедино, сравнивая разницу между картинками, — диспаратность, а потом по ней достраивает глубину. Если закрыть один глаз, то глубина теряется. Не полностью: есть ещё тени, перспектива, фокусировка.

Стереоскоп показывает каждому глазу картинку, снятую с нужной точки, и глаз думает, что видит настоящий объект. Мозг ведётся и собирает плоское в пространственное.

Ключевой момент: мозг ищет соответствия между картинками, например, где нос на левой, где он же — на правой и с каким смещением. Чем ближе объект, тем больше сдвиг, и наоборот. Так выстраивается топография сцены. У современных систем компьютерного зрения это называется stereo matching — принцип в целом тот же.

У нейросетей просто больше слоёв.

В XIX веке терминов «диспаратность» или «алгоритм выравнивания» ещё не было, но инженеры и учёные и без этого понимали: если каждому глазу дать его версию мира, пусть даже на бумаге, — мозг дальше сам дорисует что нужно.

Стереоскопы: от ящиков до гаджетов

Именно так к делу подошёл некий Эллиотт из Эдинбурга, который в 1830-х придумал один из первых щелевых стереоскопов. Конструкция была минималистичной: корпус с перегородкой, щель для глаз и две картинки, которые нужно было поменять местами: левая шла направо, а правая — налево. Чаще всего это были нарисованные вручную пейзажи, которым мозг послушно лепил объём.

Звучит больно, но вроде как работало.

Более внятная конструкция появилась в 1838 году у Чарльза Уитстона. У его стереоскопа было четыре зеркала. Изображения ставились по бокам, отражались под углом 45°, и каждый глаз получал свою картинку. Прибор был громоздким, а точная настройка отнимала время.

alt текст
С технической стороны всё ещё больно

В 1850-х шотландец Дэвид Брюстер (тот самый, что чуть раньше изобрёл калейдоскоп) представил альтернативу — компактный линзовый стереоскоп с призматическими окулярами.

alt текст
Здесь глазам уже должно было стать полегче

В отличие от зеркальной модели прибор был небольшим и технологически проще. Смотреть в него можно было долго и без ощущения, что мозг вот-вот вытечет. В Англии производство не пошло, и Брюстер продал права французу Жюлю Дюбоску.

Выпендрёжная модель из книги Брюстера про историю и теорию стереоскопии

На Лондонской выставке 1851 года стереоскоп Дюбоска показали королеве Виктории. Там же впервые использовали фотоснимки вместо рисунков — эффект был намного сильнее.

Это стало точкой масштабирования технологии.

В 1861 году американец Оливер Венделл Холмс-старший предложил упрощённый вариант: никаких громоздких корпусов, только держатель с линзами и направляющая. Окуляры можно было двигать, подстраивая под зрение. Лёгкий дешёвый аппарат собирался без сложной оптики. Именно эта модель стала самой массовой.

alt текст
Слева — стереоскоп Холмса, справа — Брюстера

А потом технический прогресс упёрся в камеру.

Стереоскопов стало много, а вот изображений для них было мало, и с качеством тоже не всё было гладко. Тогдашние фотографы пользовались дагеротипными камерами с одним объективом. Чтобы получить две перспективы, приходилось либо делать два последовательных снимка, поворачивая камеру, либо ставить две камеры рядом. В первом случае кадры разъезжались по времени (например, прохожий на первом снимке есть, а на втором уже ушёл), а во втором — по фокусу или перспективе.

В итоге изображения плохо совмещались, не давали чёткого объёма, и рельеф плыл.

И вот один петербургский инженер задумался, как можно допилить технологию.

Две камеры лучше, чем одна

Придумал и запатентовал

Иван Александровский собрал камеру с двумя объективами в одном корпусе.

В один деревянный ящик вставлялся второй, разделённый внутри перегородкой. Спереди — два объектива, каждый — в латунном кольце, которые можно было двигать по горизонтали. Сзади — место под матовое стекло, по которому делали наводку, и затем меняли на светочувствительную фотопластинку. После экспонирования пластинку проявляли и разрезали на два кадра, которые вставляли в одну рамку, но зеркально: правый снимок — налево, левый — направо.

Схема

В патенте Александровский указывал возможность установки двух типов линз — ахроматических и менисковых. Выбор зависел в основном от выделенного бюджета на съёмку и от требований к качеству.

Ахроматы — две склеенные линзы из стёкол с разной дисперсией — компенсировали хроматические аберрации и давали более резкое и контрастное изображение. Это критично для стереосъёмки, где даже мелкие оптические артефакты мешают восприятию глубины. Мениски были проще и дешевле, но уступали в резкости и стабильности картинки. Их чаще ставили на камеры для пейзажной съёмки, где точность передачи деталей была не столь важна.

Оптические оси объективов располагались на расстоянии от шести до девяти вершков (примерно 27–40 см). За счёт этого можно было настраивать базу камеры под конкретную задачу — портрет, пейзаж или съёмку удалённых объектов. Регулируемое межобъективное расстояние было принципиально важно: при неправильной базе возникали искажения перспективы и переломы объёма, особенно заметные на стереопаре.

Итог — чёткая, рельефная, не двоящаяся картинка.

То, что до этого давалось через тяжко, тут делалось одним нажатием (ладно, одной съёмкой).

Художественный бэкграунд

Александровский — родом из Митавы: теперь это Елгава в Латвии, а тогда — просто одна из точек Курляндской губернии. Семья — мещане, отец служил. Детей было шестеро, и почти все в какой-то момент тянулись к рисованию. У самого Ивана и его младшего брата Степана этот интерес с возрастом не прошёл.

В 1830-х Александровский переехал в Петербург. Сначала он попал в живописный цех, потом пробился в Императорскую Академию художеств вольнослушателем. Доучиться не смог: деньги, обстоятельства — всё как обычно. Ушёл в самозанятость: писал акварельные пейзажи и реализовывал через художественные лавки.

Фотография в его жизни появилась позже: сначала — в виде дагеротипии, ещё без особых претензий. Периодически он исчезал из Петербурга и внезапно объявлялся то в Париже, то на Лондонской выставке 1851 года. Смотрел на всякие новые штуки и обменивался опытом.

Потом открыл собственное фотоателье. Он понимал, что фотография — штука перспективная, но продаваться будет там, где ходят офицеры, чиновники и, главное, их жёны и дочки. К 1853 году всё, что хоть как-то претендовало на успех, старалось пробиться на Невский проспект: книжные лавки, модные магазины, кондитерские.

alt текст
На Невском он и открыл свою студию

Работал технично, аккуратно и быстро набрал репутацию. Был одним из первых, кто системно совмещал фотографию и художественную ретушь. В его мастерской, кстати, одно время ретушёром был молодой Илья Крамской. Да, тот самый: «Неизвестная», передвижники — вот это всё.

Через шесть лет после открытия Александровский получил титул «Фотограф Его Императорского Величества».

alt текст
Это уже признание и валидация...
alt текст
...и полный доступ к императорскому телу

Коллодион, фотопавильон и деньги

До середины XIX века фотография в России, как и во всём мире, жила в эпоху дагеротипии — метода, предложенного Луи Дагером в 1839 году. Дагеротип — это уникальное изображение, полученное на полированном серебряном листе с покрытием из светочувствительного йодида серебра. Такой снимок нельзя было повторить или размножить, а чтобы его сделать, требовалась долгая и кропотливая экспозиция. Порой несколько минут.

alt текст
Дагеротип первой половины 1850-х

Позировавший вынужден был неподвижно стоять, что сказывалось и на выразительности, и на естественности портретов. Помимо этого, процесс был дорогим и сложным в исполнении, что сужало круг желающих и мастеров.

Однако всё изменилось с появлением нового метода — коллодионной фотографии.

Коллодион — это нитроцеллюлоза, растворённая в смеси эфира и спирта. Он наносился тонким слоем на стеклянную пластину и пропитывался солями серебра, превращаясь в светочувствительное покрытие, требующее максимально быстрого обращения, пока пластина остаётся влажной. Именно эта «влажная пластина» (wet plate) и стала новым стандартом.

Главное преимущество коллодионного метода — резкое сокращение времени экспозиции: теперь хватало буквально нескольких секунд. Портреты обрели живость и натуральность, избавившись от «мертвенного» эффекта, часто приписывавшегося дагеротипам. Кроме того, коллодионные изображения на стекле можно было тиражировать с помощью фотолитографии. Это уже были и искусство, и техника.

Александровский сразу понял, что это его тема.

Он одним из первых в Петербурге всерьёз занялся коллодионной фотографией: печатал и на стекле, и на бумаге, причём по собственному — как он утверждал —улучшенному способу.

Фотоателье Александровского быстро стало одним из самых известных в городе и при этом хорошо зарабатывало. По его словам, до 1862 года доход составлял в среднем 36565 рублей в год — по тем временам вполне приличные деньги. Так что его студия была не только творческой лабораторией, но и успешным бизнесом.

С техникой он разобрался быстро, с химией — тоже. Следующий шаг оказался менее очевидным: свой фотопавильон.

Понятие «график работы» тогда определялось погодой. Солнце? Снимай. Пасмурно? Проявляй или отдыхай. Александровский решил, что ждать милости от природы — это плохая стратегия. В начале 1870-х он построил фотопавильон в своём доме на Невском проспекте, чтобы было светло и просторно.

alt текст
Фото от 1902 года, уже после смерти Александровского

Мастерская Александровского несколько раз меняла адреса, но неизменно сохраняла популярность и узнаваемость. Сам он позиционировал своё дело как «Заведение фотографических портретов» — эту фразу всегда выделяли самым крупным шрифтом в рекламе.

Патенты Александровского не стали предметом громких сделок или масштабной индустриализации: он был не бизнесменом, а инженером с художественным бэкграундом.

Но сама идея синхронной стереосъёмки — с двумя объективами, одной пластиной и точным расчётом базы — оказалась на редкость живучей. Этот принцип лёг в основу не только бытовых стереокамер XX века, но и современных методов объёмной киносъёмки, фотограмметрии и нейросетей, обученных на парных изображениях. Всё, что сегодня строит depth map из двух кадров, работает примерно по тем же законам, что и камера Александровского.

Просто чуть быстрее. И без запаха коллодия.

alt текст
— А ещё я подлодку изобрёл, но это совсем другая история
Tags:
Hubs:
+15
Comments1

Articles

Information

Website
www.gazprombank.ru
Registered
Founded
Employees
over 10,000 employees
Location
Россия