Дизайн цифровой фототехники

DESIGN DIGITAL PHOTO

Alexander Bezin

Lecturer, Graduate Student (Technical Aesthetics and Design), FGBOU VO MGHPA im.SG. Stroganov, Russia, Moscow

Аннотация. Актуальность данной статьи в преимуществе цифровой фотографии над аналоговыми системами в условиях современного мира. Проблема рассматривается на основе тенденции в стилевом образовании фототехники на примере ведущих производителей в области фото-индустрии. Стилевая основа фототехники меняется в связи с эстетическими требованиями нового времени и новационными достижениями.

Abstract. Relevance of this article is in the digital photo advantage over analog systems in the conditions of modern world. The problem is considered on the basis of the latest trends in style shaping of photography equipment on the example of the leading producers in the sphere of the photo-industry. The style basis of photography equipment changes together with esthetic requirements of modern times and innovative achievements. 

Ключевые слова: дизайн; цифровые технологии; эстетика; формообразование; стиль; фототехника. 

Keywords: design; digital technologies; esthetics; shaping; style; photography equipment. 

Принцип функционирования фототехники в механических структурах прочно утвердился в XX веке, где была заложена основа объединения и определенная последовательность фотографирования на единой матричной основе в цифровых технологиях. С течением времени и учетом технологического прогресса, меняется и подход в формообразовании в зависимости от эстетических предпочтений и аксиологических проблем. В начале-середине XX века связь формообразования фототехники с искусством не носило принципиальный характер или же вообще отсутствовало и имело утилитарный характер. Но с широким развитием производства фототехники рождался и новый жанр в искусстве - фотография, художественная и документальная.

Выразительные возможности фотографии сыграли особую роль в фотоискусстве, а фотоискусство стало первым в истории «техническим» искусством, благодаря достижениям в науке и технике. К середине XX века, техническое искусство упрочилось в виде кинематографа и телевидения. 

Отношение художника и промышленного производства дало новый толчок в осмыслении формообразования. Эта проблема касалась внешнего вида фотоаппаратуры, где вслед за созданием конструкции следовала разработка внешнего корпуса, его художественно-эстетическая подача, подбор материалов, отвечающих прочности, надежности, тактильности и цвето-графическому восприятию техники. Таким образом, существенной основой проектирования фототехники через художественно-эстетические принципы, является, прежде всего, сама природа фотоискусства.  

В своем творчестве фототехнику использовали многие художники. Первые снимки подражали жанрам живописи (пейзаж, портрет, интерьер). Апофизом фотосъемки стала художественная фотография, которая впоследствии обрела высокую изобразительную культуру. 

В наибольшей степени подобные поиски были осуществлены в фотопортретах Г.Ф. Надара (Франция), портретах в интерьере А.О. Карелиным (Россия), пейзажах Питера Генри Эмерсона (Англия). Также важно отметить представителей символической фотографии объединения Фото-сецессион, организованная Альфредом Штиглицем в 1902 году, которые следовали эстетическим тенденциям своего времени. В это же время фотография приобрела «пикториальный» характер, в которой были реализованы методы редактирования снимка во время печати фотографии. Например, в масляном процессе при обработке снимка можно было использовать кисть, пигментный способ позволял придать снимку вид гравюры, платинотипия давала отпечатку большую сочность и глубину тонов. Фотографы-пикторалисты, в большинстве случаев в прошлом живописцы и графики, создавали очень сложные по замыслу и исполнению композиции. Нередко при этом фотографу приходилось монтировать произведения из нескольких негативов. Процесс работы над фото-композициями зачастую включал в себя создание графических набросков - так, как это принято при создании живописных полотен. В дальнейшем этот процесс лег в основу такого направления в фотоискусстве, как фотомонтаж.  

Фотомонтаж можно разделить на два способа: механический, при котором вырезают необходимые изображения и подгоняют под нужный масштаб, затем переснимают; и проекционный, в котором поочередно печатают ряд негативов, в это же время используют наложение масок, состоящих из необходимых композиционных пятен и шрифта. В числе значимых художников отечественного монтажа, важно отметить А.М. Родченко, А.С. Житомирского, Л.М. Лисицкого. Предпосылкой к созданию разработанного во Франции первого «фоторужья» Марея явились циклы фотографий, выполненные Э. Майбриджем (США), снятые несколькими камерами с разных позиционных точек («Галопирующая лошадь» 1878г.; «Прыгающая девушка» 1887г.).

Предтечей же киносъемочных аппаратов стал английский фотограф Тальбот, разработчик тальбототипии, он снимал страницы газеты «Лондон Таймс», закрепленные на вращающемся диске, это послужило толчком для дальнейшего развития фототехники в создании документальных и художественных кинофильмов. И уже в 1985г. братья Люмьер изобрели киноаппарат для съемки и проецирования «движущихся фотографий». В дальнейшем киносъемочные аппараты стали использовать и в научных исследованиях. В связи с этим появились и специализированные киносъемочные аппараты. С развитием киноаппаратуры появлялись и различные усовершенствования технического устройства, такие как: зеркальный фотографический затвор (обтюратор), коллективная линза, тянущий зубчатый барабан, кадровое окно (видоискатель), фильмовый канал (элемент лентопротяжного тракта фотоаппарата), скачковый механизм (позволяет пленке делать прерывистое перемещение пленки на шаг кадра); подающая и принимающие кассеты. Также к конструкции камер начали разрабатывать и «навесное» оборудование (дополнительные приставки, насадки, набор разнофункциональных объективов). Последовательное и активно прогрессирующее развитие кинотехники привело к новому виду искусства – киноискусство.  

Сфера применения фотоаппаратуры максимально охватывает любительские и профессиональные области эксплуатации. К примеру, в медицине используют фотоаппараты, специального назначения, с применением различных узко направленных насадок. Первая в своем роде фототехника («Зенит-В», «Зенит-16», «Сюрприз-МТ») была спроектирована и выпущена на Красногорском оптико-механическом заводе им. С.А. Зверева [1].

Профессионально-ориентированная фототехника была создана и для аэрофотосъемки и съемки из космоса. Еще в 1855г. во Франции снимок с воздушного шара произвел Надар, а чуть позже, в начале XX века Юлиус Нойброннер соединил камеру и таймер, закрепив устройство к шее голубя, в дальнейшем это изобретение использовали в военной разведке.

В начале пути аэросъемка использовалась исключительно в военных целях, затем ее стали применять в решении мирных задач, для изучения рельефа местности, объектов и создания картографических схем. По мере усложнения задач, конструкторы работали и над усовершенствованием аппаратуры, которая должна была отвечать определенным требованиям: минимальный вес и габариты, надежность конструкции, прочность, безотказность в эксплуатации в условиях пыли, повышенной влажности и низких температур, при этом отвечать требуемым характеристикам съемки и главное, получать снимки в кротчайшие интервалы времени. Полученные фотоматериалы затем используются в различных сферах науки и техники [2].

Особую роль в научной фотосъемке необходимо отнести к исследованию космоса, где применялся фотоаппарат «МКФ-6М», на космических станциях «Салют-6» и «Салют-7». А в 1974г. был разработан среднеформатный зеркальный фотоаппарат «ФК-6» со шторным затвором и форматом кадра 6х6 см. Корпус фотокамеры отличался повышенной пожаробезопасностью для возможности работы на борту космического корабля в атмосфере с повышенным содержанием кислорода. Аппарат «ФК-6» использовался на советском пилотируемом космическом корабле «Союз-19», в задачи которого входила стыковка с американским космическим кораблем «Аполлон» [1].  

В период с 1970-2000-е гг. форма и облик фотоаппаратов, в том числе и модели «Зенит» были спроектированы дизайнерами- выпускниками Строгановки. Проекты фотоаппаратуры вошли в дизайн-концепцию оптико-электронной и оптико-механической продукции Красногорского завода им. С.А. Зверева, за которую коллективу дизайнеров (В.Ф. Рунге, Е.В. Жердев, Е.Я. Рыбникова, Е.А. Сурова, Н.А. Щербакова) была присуждена Государственная премия РФ в области литературы и искусства 2001г.

В середине XX века сложилась проблема унификации и агрегатирования фототехники, в связи с появлением значительного многообразия и объема создаваемой аппаратуры. Исследование всех типов конструкции и видов фототехники указывало на существование базовых элементов (двигатель, корпус, органы управления), при этом выявляло отсутствие унифицированного способа соединения разнофокусных объективов, видоискателей, разнообразных кассет с пленкой и т.д. Это обусловило создание некоторых взаимозаменяемых, агрегатируемых систем. Например, в 1970-е годы на Красногорском заводе им. С.А. Зверева была разработана система многофункциональной высокоскоростной фотокиноаппаратуры, на которую было выдано свидетельство на промышленный образец (Автор Е. В. Жердев. Фоторегистратор высокоскоростной. Свидетельство №5772, с приоритетом от 24 марта 1975 г. Опубликовано в бюллетене «Промышленные образцы и товарные знаки» №41, с.200-201, 1976 г.). Важно отметить сущность метода агрегатирования в устройствах, где происходит замена моноблочных конструкций на полиблочные, которые состоят из узлов-агрегатов, позволяющих производить перекомпоновку в устройстве, заменяя на элементы различного функционального назначения. Это позволяет оптимизировать типизацию аппаратуры, отличает ее взаимозаменяемостью модулей, улучшает эксплуатацию и ремонт аппаратуры [1].

В контексте унификации фотоаппаратуры, нужно отметить достижение шведского дизайнера (один из первых представителей «скандинавского дизайна») Сикстена Сасона (1912-1969гг.) В 1948г. им была разработана фотокамера «Хассельблад 1600F» форматом 6х6, которая стала образцом для студийной фотографии. Через 20 лет фотоаппарат был усовершенствован и стал агрегатируемой системой, которая включала в себя набор объективов, видоискателей, кассет и т.д. Это дало возможность фотографам переоснащать камеру, согласно поставленным задачам.

Адаптация человека, его приспособляемость, к быстрым изменениям технологических устройств, особенно при переходе от аналоговых к цифровым системам, является актуальной проблемой и задачей для дизайнеров. Тенденции последних семи лет, говорят о необходимости возвращения образа фототехники корпуса кассетного типа, в качестве ретроспективы (фотокамера «Пинхол Хассельблад») при том, что все внутреннее устройство остается цифровым.

Современный дизайнер Park Hyun Jin предложил свой концепт-проект «Digital Film» с принципами управления, как у пленочного аппарата. Например, в фотоаппарат вставляется катушка, очень схожая с кассетой фотопленки, в которой находится карта памяти. Кроме того, камера имеет лапку взвода в верхнем правом углу панели, также, как на аналоговых фотоаппаратах, здесь она имеет схожую функцию. После съемки кадра, можно его посмотреть, определить, насколько хорошим получился результат, снова взвести рукоятку нового кадра, только при этом снимок сохраняется в карту памяти, если этого не сделать, то кадр не сохранится [3].

При рассмотрении грядущих перспектив использования цифровых технологий в создании новых направлений в искусстве становится ясно, что компьютерные возможности гораздо шире, в чем-то даже проще аналоговых с позиции пользователя. Современные технологии напрямую связаны с искусством и образуют новый тренд, «digital-искусство»: видеоинсталляции, трёхмерная анимация, интерактивные системы, виртуальная реальность и интернет, в которых одну из основных ролей играет фототехника.

Цифровые технологии стали основой цифровой фотографии. Историю современной цифровой фототехники принято отсчитывать с камеры Sony Mavica (сокращение от Magnetic Video Camera), которая была выпущена в 1981 году. Это был полноценный зеркальный фотоаппарат со сменными объективами, имеющий разрешение 570х490 пикселей. Mavica ознаменовала собой новую эпоху. На смену огромным телекамерам с электронно-лучевыми трубками пришло небольшое устройство на основе твердотельного ПЗС-сенсора. Изображения сохранялись на гибком магнитном диске в аналоговом видеоформате NTSC и помещалось на него до 50 снимков. Диск был перезаписываемый и назывался Video Floppy и Mavipak.

В 1984-1986 годы по примеру Sony компании Canon, Nikon, Asahi также начали выпуск электронных фото и видеокамер. Картинки в формате видеосигнала писались на магнитные носители (как правило, дискеты). В1986 году Kodak ввел в обиход термин «мегапиксель», создав промышленный образец CCD-сенсора с разрешением 1,4 Мп.

Массовое вытеснение пленочных фотоаппаратов с рынка началось в 2003 году, и было связано с началом выпуска «Canon EOS 300D» - первой зеркальной цифровой фотокамеры со сменными объективами, а с 2008 г. начинается выпуск «Nikon D90» - первой цифровой зеркальной камеры с возможностью записи HDTV, таким образом, как показывает тенденция, будущее фотоаппаратостроения определяется цифровыми технологиями [4].

Цифровые фото и видеофиксирующие устройства утвердились в многофункциональности. В области любительской съемки свою нишу заняли смартфоны с всевозможными режимами съемки, которые включают в себя и сложные графические редакторы для обработки фотографий. Все многозадачные устройства переходят к сенсорному управлению. Такая же тенденция наблюдается и в профессиональных камерах. Аналоговые органы управления остаются лишь в качестве базовых функций, а режимы съемки становятся автоматическими. Все это ведет к упрощению дизайна, к созданию чистой формы, уменьшению габаритов и веса корпуса.

Цифровые технологии позволили соединить фото и видео в одном устройстве, чего нельзя было даже представить в эпоху механики. Сегодня цифровые системы позволяют производить фото и видеосъемку благодаря единой матричной основе. Но при всех факторах создания нового образа фотоаппаратуры по-прежнему остаются стилевые парадигмы. В первых фотоаппаратах корпус был строго геометризован, в виде прямоугольной формы, а объектив был цилиндрическим. Это являлось следствием ограниченных технологических возможностей производства. В 30-40-е годы ХХ века формфактор подчинялся стилю «стримлайн» (фотоаппарат Kodak, дизайнер У. Тиг), в середине ХХ в. «Браунстиль», в котором общий колорит выстроен на тонких оттенках серого цвета, а так же на сочетании белого и черного. Продукция «Браун» получила международное признание и была отмечена высшими наградами на триенналях в Милане в 1957, 1960, 1962 гг. Стиль «Браун» нашел отражение в фотоаппаратах «Canon» (Япония), «Praktica» (ГДР), «Зоркий-10», «Зенит-Е», «Сокол», «Киев» (СССР) и многих других.

Актуальным направлением в дизайне фототехники стал биоморфизм. Для него характерно использование природных форм. Биоморфизм широко использует естественные очертания животного и флорального мира. Этому способствовало появление полистирола, литья под давлением и компьютерных технологий. Биоморфизм активно применяют в своей практике Л. Колани (фотоаппарат «Canon»), Ф. Порше (фотоаппарат ECXI). В этом же стиле в 2004 году была спроектирована панорамная механическая фотокамера «HORIZON», которая серийно выпускается в настоящее время (дизайнер Е. В. Жердев).

В 2010-х годах на смену биоморфизму пришел стиль «Хай-тек», который являет собой отражение промышленного стиля, как продукта высоких технологий; он заимствован из архитектуры и характерен для эпохи постмодернизма. Наглядными примерами стиля могут служить дипломный проект цифрового профессионального съемочного аппарата «Кинор-3D», выполненного Е. В. Зеленецкой в 2011 году в МГХПА им. С. Г. Строганова (руководитель проекта Е. В. Жердев) и проект цифрового панорамного фотоаппарата «HORIZON», выполненного в 2012 году на ОАО «Красногорский завод им. С. А. Зверева» выпускницей Строгановки (1977 г.) дизайнером Е.А.Рыбниковой [1].

На сегодняшний день в фотоаппаратуре используется два типа матриц CCD (ПЗС) и CMOS (КМОП), они развиваются параллельно и у каждой есть свои преимущества и недостатки. CMOS-матрицы отличаются низким энергопотреблением, а главное, в ней происходит произвольное считывание ячеек, в то время как у CCD-матрицы считывание работает одновременно. Таким образом, решается проблема излишнего «шума» и вертикальных засветов от источников света в темное время суток. При этом, камеры с CMOS-матрицей дешевле [5].

Лучшей моделью зеркального фотоаппарата  в 2019 году признана модель «Canon EOS 1D X Mark II body», имеющая модификации: репортажный «Canon EOS 1D Mark IV body» и студийный «Canon EOS 1Ds Mark III». Все фотоаппараты оснащены полноразмерной CMOS-матрицей с размером 36х23 мм и разрешением 18 Мп. Поскольку вес фотокамеры 1500 граммов, то в основе формообразования заложен прежде всего эргономический подход, где продуманы комфорт и удобство работы с устройством. Одним из достоинств камеры является наличие ультразвуковой очистки сенсора и совместимость с объективами класса «Canon EF» (полный кадр) [6], [8].

Наряду с зеркальными фотоаппаратами рассмотрим беззеркальные камеры. Само определение указывает на отсутствие оптического канала с зеркалом, но при этом весь функционал остается таким же, как и у зеркальных фотоаппаратов, а оптический видоискатель был заменен на цифровой. Переход на беззеркальный формат позволил сделать камеру более компактной, избавил технику от механических шумов и вибрации привода зеркала, которые отсутствуют в данной конструкции. Фотоаппарат беззеркального типа имеет принцип стабилизации изображения за счет перемещения матрицы (подстраивания). В морфологии формообразования профессиональной и любительской фотоаппаратуры революционных изменений в последнее время не произошло, современная тенденция ориентирована на усовершенствование технических характеристик. Возвращаясь к системе стабилизации, лучшей беззеркальной камерой 2018-2019гг. по версии EISA, стала «Fujifilm X-H1, в которую встроена 5-осевая стабилизация изображения (IBIS), она использует три осевых акселерометра, три осевых гиро сенсора и специально разработанный двойной процессор. Это обеспечивает большую скорость вычислений (приблизительно 10 000 позиций в секунду). Система стабилизации наиболее актуальна в режимах видеосъемки «с руки», это освобождает оператора от дополнительного оборудования, позволяет ускорить процесс съемки или же сделать большее количество операций за то же время. В этой же камере представлен режим имитации пленочной съемки ETERNA, который может быть использован в съемке фильмов [7].

Цифровая фототехника активно развивается в области профессиональной и мобильной фотографии. Но в любительской съемке мобильная фотография уже сегодня вытесняет сегмент компактной цифровой техники. Смартфон с камерой всегда под рукой, он удобен, сопряжен с рядом приложений редактирования фотографий, которые позволяют в одно касание отправить фото через мессенджер, на почту или в социальную сеть. Мобильность и многозадачность устройства экономит время пользователя. А стремительное усовершенствование мобильных технологий, с одной стороны, будет иметь тенденцию модернизации устройств прежде всего в плане оптического оснащения, которое в последствии может положительно отразиться в сфере профессиональной фотоаппаратуры.