Sejarah Kamera

Kamera merupakan alat yang berfungsi dan mampu untuk menangkap dan mengabadikan gambar/image. Kamera pertama kali disebut sebagai camera obscura, yang berasal dari bahasa latin yang berarti ruang gelap. Camera obscura merupakan sebuah alat yang terdiri dari ruang gelap atau kotak, yang dapat memantulkan cahaya melalui penggunaan dua buah lensa konveks, kemudian menempatkan gambar objek eksternal tersebut pada sebuah kertas/film, film tersebut diletakkan pada pusat fokus dari lensa tersebut. Camera obscura yang pertama kalinya ditemukan oleh seorang ilmuwan Muslim yang bernama Alhazen, hal tersebut terdapat seperti yang dijelaskan pada bukunya yang berjudul Books of Optics (1015-1021).

  Kamera Obscura

Sementara di tahun 1660-an ilmuwan asal Inggris Robert Boyle dan asistennya Robert Hooke menemukan Portable camera obscura. Namun kamera pertama yang cukup praktis dan cukup kecil untuk dapat digunakan dalam bidang fotografi ditemukan pertama kali oleh Johann Zahn, penemuan tersebut terjadi pada tahun 1685. Kamera fotografi pada awalnya banyak yang menerapkan prinsip model Zahn, dimana selalu menggunakan slide tambahan yang digunakan untuk memfokuskan objek. Sistem tersebut adalah dengan memberikan tambahan sebuah plat sensitif di depan lensa kamera tersebut setiap sebelum melakukan pengambilan gambar.

Gambar 2. Portable Camera Obscura

Kamera terus berlanjut, Jacques Daguerre merupakan salah satu dari orang-orang yang berperan dalam perkembangan teknologi kamera, dan sekaligus memberikan jasa pada perkembangan dunia fotogarfi kita. Daguerre dilahirkan tahun 1787 di kotaCormeilles di Perancis Utara. Pada waktu muda, Jacques Daguerre adalah seorang seniman. Pada umur 30-an Daguerre merancang diograma, yang dimaksud dengan diograma adalah barisan lukisan pemandangan yang mempesona bagusnya, dipertunjukkan dengan bantuan efek cahaya. SementaraDaguerre mengerjakan pekerjaannya tersebut, Daguerre menjadi tertarik dengan pengembangan suatu mekanisme untuk secara otomatis melukiskan kembali pemandangan yang ada di dunia tanpa menggunakan kuas atau cat, yaitu tidak lain adalah KAMERA.

Di tahun 1827 Daguerre bertemu dengan Joseph Nicephore Niepce yang juga sedang mencoba  menciptakan kamera. Dua tahun kemudian mereka bekerjasama. Namun di tahun 1833 Niepce meninggal, akan tetapi Daguerre tetap melanjutkan percobaannya. Menjelang tahun 1837 ia berhasil mengembangkan sebuah sistem praktis fotografi yang disebutnya daguerreotype. Tahun 1839 Daguerre memberitahu publik secara terbuka tanpa mempatenkannya. Sebagai imbalan, pemerintah Perancis menghadiahkan pensiun seumur hidup kepada Daguerre maupun anak Niepce. Pengumuman penemuan Daguerre menimbulkan kegemparan penduduk pada saat itu dan ia menjadi seorang pahlawan yang ditaburi berbagai macam penghormatan serta penghargaan, sementara metode daguerreotype dengan cepat berkembang dan banyak digunakan oleh khalayak. Daguerre sendiri segera pensiun. Dia meninggal tahun 1851 di kota asalnya dekat Paris.

Seiring dengan berjalannya waktu, perkembangan teknologi kamera semakin hari berkembang semakin pesat. Fungsi dan kebutuhan penggunaanya pun semakin luas dirasakan oleh berbagai pihak. Kamera tidak hanya digunakan sekedar untuk menangkap objek yang berfungsi sebagai kenang-kenangan semata, tetapi juga digunakan untuk menangkap objek yang sedang bergerak. Sebut saja perkembangannya kemudian seperti kamera video, kamera mikro, kamera sensor dan lain sebagainya. Perkembangannya pun telah meliputi berbagai bidang, seperti pada bidang sinematografi, pendidikan, kedokteran, dan bahkan sampai pada bidang sistem pertahanan dan keamanan pun tidak terlepas dari penggunaan teknologi kamera ini.

3.2. Sejarah Kamera Digital

Fotografi digital merupakan salah satu inovasi terbaik dalam dunia fotografi. Kehadirannya telah mengubah paradigma masyarakat yang menganggap bahwa fotografi adalah suatu bidang yang mahal dan sulit untuk dikuasai. Fotografi digital benar-benar bisa memberikan kepraktisan dan kemudahan bagi setiap orang untuk membuat sebuah foto yang baik. Dengan perkembangan teknologi yang pesat, dan beragam fitur untuk membuat foto yang bagus, muncul sebuah ungkapan bahwa setiap orang bisa menjadi fotografer profesional.

Bila ditelusuri kembali dari sejarahnya kamera, maka kita akan kembali ke tahun 1960-an. Di mana dunia pada saat itu sedang mengalami revolusi secara besar-besaran di bidang teknologi digital dan elektronik. 

Pada tahun 1970an, dunia jurnalistik turut mempengaruhi kemunculan kamera digital. Saat itu, terdapat sebuah tuntutan untuk menghadirkan foto dari suatu peristiwa yang terjadi, secepat mungkin. Maka digunakanlah media pemindai foto (scanner). Sebuah foto dipindai menjadi data elektronik, kemudian dikirimkan melalui jalur telepon. Akan tetapi, cara ini juga masih dianggap merepotkan, karena terjadi penurunan kualitas gambar yang cukup signifikan dan proses pengiriman foto pun masih memerlukan waktu yang relatif lama. Untuk menjawab persoalan ini, diperlukan suatu kamera yang bisa secara langsung menciptakan foto yang berupa data elektronik. barulah pada bulan Desember tahun 1975, seorang teknisi dari perusahaan Kodak yang bernama Steven Sasson, menjadi orang pertama yang menemukan Kamera Digital.

Kamera yang dibuatnya, menggunakan sensor CCD sebagai media penerimaan gambar dan hanya mampu menghasilkan foto hitam putih dengan resolusi sebesar 0,01 megapixel (320 x 240 pixel). Media penyimpanannya adalah sebuah kaset tape, sedangkan untuk melihat hasil gambar, kamera ini harus disambungkan terlebih dahulu dengan sebuah televisi. Kamera ini mempunyai bobot seberat 3,6 kg dan membutuhkan waktu tak kurang dari 23 detik untuk memproses satu buah foto.

  

Gambar 3. Kamera Digital Pertama

Walaupun kamera digital model pertama ini masih belum praktis dan belum sepenuhnya menjawab persoalan-persoalan yang terjadi, tapi alat ini telah menjadi awal mula dari kemudahan dan kepraktisan teknologi fotografi digital yang kita nikmati sekarang ini. Setelah penemuan dari kamera digital model pertama, kamera-kamera digital selanjutnya terus bermunculan dengan perbaikan-perbaikan dari model sebelumnya, dengan berbagai fitur serta kemampuan yang baru.

Ada bebrapa sensor yang digunakan dalam kamera digital. Namun pada kenyataannya, hanya ada dua jenis sensor yang sering digunakan yaitu sensor CCD (charge coupled device) dan CMOS (Complementary metal oxide semicondictor). Sensor CCD merupakan keping silikon yang terbentuk dari ribuan (bahkan jutaan) dioda foto sensitif yang disebut photosite, photo element, atau pixel. Setiap pixel menangkap satu titik objek, kemudian merangkainya dengan hasil tangkapan pixel lain hingga menjadi gambar. Sedangkan CMOS adalah sirkuit kecil yang ditempelkan pada keping silikon. Sirkuit ini bisa mengatasi kekurangan pada sensor CCD dalam hal ukuran karena lebih kecil. Dari segi teknologi dan harga pun CMOS bisa memberi harapan yang baik.

Kamera bersensor CMOS memberi keuntungan-keuntungan yang tidak didapat pada kamera bersensor CCD. Sensor CMOS bisa digabungkan dengan rangkaiaan lain untuk keperluan tertentu sehingga harganya bisa ditekan. Bentuk kamera pun dimungkinkan lebih kecil dan ringan. Kelebihan lainnya adalah sensor CMOS bisa berubah dari mode pemindaiaan gambar menjadi mode pemindai gambar bergerak. Ini menjadikan kamera digital bisa sekaligus menjadi sarana untuk merekam video sekaligus. Sensor CMOS juga mempunyai daya tahan lebih lama daripada sensor CCD

Terlepas dari segala kelebihannya dibandingkan dengan kamera bersensor CCD, kamera bersensor CMOS juga memiliki kekurangan. Bahkan secara keseluruhan, kamera bersensor CCD jauh lebih baik dibandingkan dengan kamera bersensor CMOS. Hal ini dikarenakan kualitas gambar yang dihasilkan kamera bersensor CCD lebih baik daripada kualitas gambar yang dihasilkan kamera bersensor CMOS. Noise yang dihasilkan juga tidak sebanyak kamera bersensor CMOS.

4.      MENGENAL PRINSIP KERJA KAMERA

4.1. Cara Kerja Kamera Sederhana

Sekarang kita akan belajar bagaimana cara kerja kamera secara sederhana.

Gambar 4. Cara Kerja Kamera secara Sederhana

1.      Pertama kita analogikan melihat pensil di ujung meja tulis. Cahaya datang dan memantul dari pensil lalu masuk ke badan kamera.

Gambar 5. Cahaya datang dan memantul dari pensil lalu masuk ke badan kamera

2.      Cahaya yang masuk ke kamera lalu mengenai lensa optic ( lensa convex / lensa cembung ). Lensa ini yang akan memfokuskan cahaya yang diterima berupa bayangan terbalik kesuatu tempat yang disebut film.

Gambar 6. Proses pembentukan bayangan

3.      Proses kimia terjadi pada saat film terkena cahaya dan membentuk sebuah pola gambar. Hanya bagian film yang terkena cahaya yang akan terbakar dan hangus, sedangkan bagian yang lainnya tetap. Dahulu film dibuat dari lempengan kaca yang bercampur bahan kimia yang langsung merekam cahaya. Perak dan kapur adalah campuran pertama kali yang digunakan untuk membuat lempengan tersebut. Tapi sekarang, film dibuat dari bahan plastik dan dilapisi emulsi garam perak halida supaya peka menangkap cahaya. Film yang digunakan untuk foto hitam putih menggunakan satu lapis senyawa garam perak halida. Sedangkan penggunaan foto berwarna menggunakan minimal 3 lapis.

Gambar 7. Analogi Reaksi Kimia

4.      Hasil dari penangkapan film adalah sebuah klise / negatif yaitu lembaran hitam. Kemudian film dicetak pada kertas foto. Karena cahaya dapat merusak hasil film yang rentan terbakar sehingga proses pencetakan atau pencucian dilakukan pada ruang gelap. Berikut adalah contoh klise yang saat ini sudah hampir tidak dipakai lagi.

Gambar 8. Contoh klise

4.2. Cara Kerja Kamera Digital

Kamera digital adalah piranti yang secara elektronik menangkap gambar dan menyimpannya dalam memori digital, tidak lagi membutuhkan bantuan film untuk media hasil jepret. Cara kerja kamera digital terjadi saat kita menekan tombol shutter.

Gambar 9. Contoh kamera digital

1.      Kita memotret gambar pohon dengan kamera digital. Cahaya gambar datang dari pohon ke kamera dan mengenai lensa kamera. Tugas lensa adalah meletakkan bayangan gambar ke arah sensor CCD.

2.      CCD ( Charge Coupled Device ) atau dikenal sebagai sensor CCD ialah sebuah alat yang berfungsi menangkap gambar seukuran kuku atau anggap saja sebesar micro sd card ponsel selular. CCD mempunyai banyak titik sensor / grid yang sangat sensitif terhadap cahaya. Gambar yang dihasilkan akan semakin tinggi resolusinya dan semakin halus jika mempunyai banyak titik sensor. Semakin besar jumlah titik sensor berbanding lurus dengan jumlah pixel yang dihasilkan. Sebuah CCD dapat memiliki jutaan sensor di dalamnya. Tiap kecerahan warna RGB ( Red Green Blue ) akan disimpan dalam satu titik sensor. Jadi tugas CCD adalah menangkap sinyal analog / gambar lalu mengubahnya menjadi sinyal listrik.

Gambar 10. Charge Coupled Device

3.      Proses kompresi format gambar ( contoh : RAW / JPEG ) dilakukan pada bagian pemrosesan gambar yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal digital dengan konverter ADC ( Analog/Digital Converters ).

Gambar 11. Pemrosesan gambar yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal digital

4.      Setelah gambar diubah menjadi sinyal digital, maka akan diproses oleh chip processors komputer yang dimiliki setiap kamera. Fitur tambahan yang diberikan chip berupa software ( firmware ) yang memiliki kemampuan berbeda-beda tergantung dari produsen kamera digital ( contoh : Casio / Kodak / Canon / Pentax / Olympus ) tersebut. Software pada kamera juga menentukan hasil akhir gambar yang dihasilkan. Beberapa fitur yang ada misalnya sephia, black & white, backlight, white balance, face recognation, anti shake, super steady shot, vibration reduction, dll.

Gambar 12. Chip Processors

5.      Proses terakhir cara kerja kamera digital adalah mengirim data digital tersebut untuk disimpan pada memory card. SD atau CF adalah salah satu contoh memory card pada kamera digital.

Cara kerja kamera mudah untuk dimengerti, dan hampir semua teknologi kamera saat ini berawal dari kamera sederhana / konvensional. Saat ini, untuk mencetak sebuah gambar pada kertas foto tidak menggunakan kertas film lagi. Banyak orang beralih ke kamera digital. Kamera modern menggunakan proses elektronik dan menyimpan hasilnya pada sebuah kartu / memory card. Hasil foto bisa dilihat secara langsung secara digital.

5.      PERKEMBANGAN KAMERA DARI MASA KE MASA

Kegiatan yang berkaitan dengan memotret diyakini sudah ada sejak dahulu kala, bahkan sejak istilah photography itu sendiri ada. Memotret diyakini sudah ada sejak abad ke 13, namun ada beberapa sumber yang mengatakan bahwa kegiatan ini sudah ada jauh sebelum abad ke 13. Ketika itu manusia akan melihat sesuatu dari bilik bangunansebesar rumah gelap yang diberi lubang sebesar lubang jarumyang disebut pinhole. Bangunan gelap tersebut disebut camera obscura, dari bahasa latin camera yang artinya kamar, sedangkan obscura berarti gelap(Audy Mirza Alwi,2004:18).

Pada abad ke 15, terdapat perkembangan dari bentuk kamera tersebut. Kamera yang sebelumnya membutuhkan ruangan besar, sekarang menjadi diperkecil seukuran telivisi atau radio. Dengan perubahan bentuk ini, kamera tersebut dianggap sudah modern pada masanya karena memudahkan manusia membawanya. Fungsi dari adanya kamera ini adalah untuk melihat proyeksi bagi seniman yang akan melukis. Seniman pada masa itu yang memanfaatkan teknologi ini adalah pelukis ternama sekelas Leonarno da Vinci.

Setelah bentuk camera obscura dipekecil dan mudah dibawa kemana-mana, ada dua orang peneliti dari Inggris dan Prancis yang ingin meneliti lebih lanjut mengenai kamera itu. Adalah Louis Dagguerre dan William Henry Fox Talbot yang melakukan penelitian tersebut. Penelitian yang dilakukan ditujukan untuk mengetahui apakah proyeksi yang dihasilkan bisa direkam melalui plat/kertas yang diberi senyawa kimia yang diletakan di atasnya. Penelitian Dagguerre diperoleh hasil yang kira-kira sama dengan teknik cetak positif sekarang ini. Hasil penelitiannya ini disebut daguerreotype.Sementara dari penelitian Talbot diperoleh bahwa hasil akhir kira-kira sama dengan hasil cetak negatif pada masa sekarang ini. Dari polemik yang timbul dari dua peneliti inilah akhirnya lahir istilah photograpy. Istilah ini dikemukakan pertama kali oleh ilmuwan asal Inggris lainnya, yaitu Sir John Herschell pada tahun 1839. Arti dari photography sendiri adalah melukis/ menulis dengan cahaya. Kata ini diambil dari bahasa Yunani yaitu photos yang artinya cahaya dan graphos yang artinya menulis/melukis.

Terdapat perkembangan dari berbagai jenis kamera sejak masa ditemukannya kamera pertama. Setiap perkembangan itu selalu diiringi perubahan baik dari segi bentuk, fungsi dan teknologi. Berikut adalah perkembangan jenis kamera dari masa ke masa :

51.Kamera Format Besar

Disebut kemera format besar karena ukuran dari kamera ini memang besar. Ukurannya kira-kira setara dengan kamera pada masa Leonardo da Vinci yaitu sebesar televisi atau radio. Kamera ini menggunakan film dalam ukuran besar dan berupa lembaran bukan dalam bentuk gulungan. Karena ukurannya yang amat besar ini, kamera ini digunakan hanya untuk membidik objek yang tidak banyak bergerak. Kaca pembidik terletak di belakang kamera. Fungsinya adalah untuk melihat objek dan tempat untuk meletakan film saat memotret. Hasil foto dari kamera format besar sangat bagus dan tajam. Ukurannya foto yang dihasilkan bisa dibesarkan hingga seukuran papan reklame tanpa mengurangi kualitas dan mutu gambar. Jenis kamera ini sering juga disebut view camera.

Beberapa dasawarsa pada awal fotografi, pembesaran foto sulit dilakukan dan mahal. Hasilnya pun terkadang tidak memuaskan, hasilnya hanya gambaran yang serba kabur. Banyak pemotret yang menggunakan kamera besar. Dan selalu saja kamera yang lebih besar dibuat bila ada permintaan untuk membuat foto yang semakin besar. Salah satu kamera yang amat besar adalah yang dibuat oleh C. Thurston Thompson, seorang fotografer Inggris pada tahun 1858. Spesialisasi Thompson adalah membuat foto reproduksi karya seni. Kamera Thompson panjangnya sekitar 3,6 meter untuk membuat foto sebesar 91 cm persegi. Namun kamera terbesar dibuat di Amerika Serikat sekitar tahun 1900 dan dinamakan "the Mammoth". Kamera ini dirancang untuk para pejabat perusahaan kereta api "Chicago and Alton Railroad Company" yang bermaksud membuat satu foto yang sempurna dari kereta api mewah mereka yang baru. Setelah tugas itu selesai, nasib kamera Mammoth mirip makhluk prasejarah yang namanya digunakan. Kamera itu lenyap tak pernah dibuat lagi, korban dari kebesaran ukurannya yang membuatnya serba kaku untuk dipindah-pindah.

5.2.Kamera Format Sedang

Kamera jenis ini merupakan perkembangan dari kamera format besar. Perubahan yang paling menonjol jika dibandingkan dengan kamera sebelumnya adalah pada bentuknya yang lebih kecil. Hal ini menyebabkan semakin mudahnya kamera dibawa kemana-mana. Film yang digunakan juga berukuran lebih kecil. Selain itu film juga tidak dalam bentuk lembaran lagi, namun sudah dalam bentuk roll atau gulungan. Tempat bidikan juga mengalami perubahan yaitu diletakan di atas kamera. Film yang sebelunya dijadikan satu dengan tempat bidikan tetap ditempatkan sendiri di belakang kamera. Terdapat perubahan pula dari segi cermin refleksi. Jika kamera sebelumnya masih belum ada, pada kamera jenis ini sudah ada. Proyeksi lensa tidak terbalik melainkan terlihat apa adanya seperti mata melihat langsung.

5.3.Kamera format kecil (SLR-35mm)

Kamera ini merupakan perkembangan selanjutnya dari kamera-kamera sebelumnya. Bentuk dari kamera ini lebih kecil dan film yang digunakan berformat film bioskop 35mm. Kamera ini dibuat dengan menggunakan sistem pencari ketajaman range finder, yaitu menggabungkan dua proyeksi lensa dari objek yang diabadikan. Oleh karena itu kamera ini disebut kamera range  finder. Untuk memudahkan mencari ketajaman, dibuat penta prisma di bagian atas kamera. Penta prisma sendiri adalah lima cermin berbentuk prisma yang berfungsi merefleksikan kembali mirror ke kaca pembidik. Kamera SLR-35mm adalah kamera yang banyak digunakan baik untuk pemotretan dalam maupun luar studio. Pada masa sekarangpun format kamera ini masih digunakan di beberapa kamera digital

5.4.Kamera istimewa

Melihat namanya yang memakai istilah istimewa, kamera ini memang memiliki keistimiwaan cara kerja yang berbeda dengan kamera lainnya. Kamera ini tidak mengunakan tombol kecepatan dan diafragma. Para fotografer tinggal mengklik tombol kamera dan foto akan jadi. Kamera ini juga tidak mempunyai fokus karena sudah dirancang sedemikian rupa untuk mengatur fokus di berbagai jarak. Hasilnya adalah gambar yang tajam kecuali pada jarak kurang dari satu meter. Beberapa contoh dari kamera jenis ini adalah kamera saku, kamera bawah air, kamera langsung jadi, kamera kedokteran dan sebagainya.

5.4.1.      Kamera Polaroid

Kamera jenis ini memakai lembaran polaroid yang langsung memberikan gambar positif sehingga pemotret tidak perlu melakukan proses cuci cetak film.

Gambar 13. Kamera Polaroid

5.4.2.      Kamera Saku

Jenis yang paling populer digunakan masyarakat umum. Lensa utama tak bisa diganti,umumnya otomatis atau memerlukan sedikit penyetelan Cahaya yang melewati lensa langsung membakar medium. Kelemahan film ini adalah gambar yang ditangkap oleh mata akan berbeda dengan yang akan dihasilkan film, karena ada perbedaan sudut pandang jendela pembidik (viewfinder) dengan lensa.

Gambar 14. Kamera Saku

5.5.Kamera Advance Photo System

Ciri utama dari kamera ini adalah film yang digunakan sama dengan film kamera 35 mm. Perbedaan yang ada hanya pada ukuran film ynag lebih kecil, begutu pula dengan bentuk kameranya. Hasil kamera advance photo system(APS) berbeda dengan hasil foto kamera 35 mm. Jika kamera 35 mm berupa negatif dan untuk memperoleh hasil positifnya harus dicetak maka hasil foto kamera APS hanya positif saja. Tetapi hasil foto itu tidak ditaruh dalam bingkai-bingkai kecil seperti halnya film positif(slide) kamera 35 mm, melainkan digulung kembali dalam wadahnya. Hasil foto kamera APS ini terbilang sangat bagus karena film terlindungi dalam kaset. Namun kekurangannya adalah biaya yang harus dikeluarkan untuk kamera dan film relatif mahal.

5.6.Kamera Digital

Kamera ini adalah perkembangan jenis kamera paling mutakhir dan masih digunakan sebagai ujung tombak dalam hal fotografi. Keutamaan dari kamera ini adalah adanya memory penyimpanan dalam bentuk digital yang terbuat dari unsur kimia. Data digital mudah dipindahkan dan bisa memuat banyak foto. Cara kerja kamera ini ada pada CCD yang menyerap cahaya dari objek yang dibidik. Disini cahaya diubah menjadi titik-titik yang jumlahnya mencapai ribuan, bahkan jutaan. Titik itu kemudian membentuk suatu foto. Jika titik yang didapat banyak dan rapat, maka gambar akan bagus dan padat, begitu juga sebalinya. Jumlah titik ini ditentukan oleh resolusi kamera.

Kamera jenis ini merupakan kamera yang dapat bekerja tanpa menggunakan film. Si pemotret dapat dengan mudah menangkap suatu objek tanpa harus susah-susah membidiknya melalui jendela pandang karena kamera digital sebagian besar memang tidak memilikinya. Sebagai gantinya, kamera digital menggunakan sebuah layar LCD yang terpasang di belakang kamera. Lebar layar LCD pada setiap kamera digital berbeda-beda.

Sebagai media penyimpanan, kamera digital menggunakan internal memory ataupun external memory yang menggunakan memory card.

Gambar 15. Kamera Digital

Jika kita memperhatikan perubahan jenis kamera dari yang paling sederhana hingga yang paling modern, maka terdapat perubahan dalam alat teknologi fotografi. Namun pada dasarnya, prinsip fotografi tetap sama. Perubahan yang tampak sederhana ini membawa dampak teknis yang besar di kehidupan masa kini.

Daftar Pustaka :

http://cungkringnevergiveup.blogspot.com/2012/06/perkembangan-kamera-dari-masa-ke-masa.html

http://www.merdeka.com/teknologi/canon-eos-series-capai-produksi-70-juta-unit.html