Kako je fotografija dobila boju

Do sredine 19. stoljeća fotografija je već riješila nekoliko problema koji su samo nekoliko desetljeća ranije izgledali gotovo nerješivi. Svjetlost se mogla trajno zabilježiti, negativ je omogućio izradu više kopija, a mokri kolodij donio je oštrije negative i kraće ekspozicije. Ipak, ostao je jedan vrlo očit nedostatak. Svijet je bio u boji, a fotografija nije.

Fotografi su taj nedostatak često rješavali ručno. Dagerotipije i fotografski otisci bojali su se pigmentima; koža je dobivala topliji ton, obrazi malo rumenila, odjeća boju, a nakit zlatni sjaj. Rezultat je mogao biti vrlo uvjerljiv, ali boju nije zabilježila fotografija nego ju je dodala ljudska ruka.

Pravi problem zato nije bio kako obojiti fotografiju, nego kako postići da svjetlost na fotografskoj površini ostavi i informaciju o vlastitoj boji. Pokušaji su počeli gotovo odmah.

Odgovor na pitanje „koja je bila prva fotografija u boji?” ovisi o tome što smatramo prvom. Jedno je zabilježiti stvarne boje koje se ne mogu trajno fiksirati, drugo ih rekonstruirati projekcijom, a treće napraviti postupak koji fotograf može kupiti, staviti u kameru i redovito koristiti.

Povijest fotografije u boji zato nema samo jednog uvjerljivog kandidata za prvo mjesto. Najpoznatiji među njima pritom je djelomično uspio zahvaljujući pojavi koju njegovi autori uopće nisu planirali.

Boju ubija svjetlo

Francuski fizičar Alexandre-Edmond Becquerel došao je iz obitelji u kojoj je eksperimentalna fizika očito dobro uspijevala. Tako je mala povijesna zanimljost da će njegov sin Henri nekoliko desetljeća poslije otkriti spontanu radioaktivnost uranija. Edmond se sredinom 19. stoljeća bavio drukčijim problemom. Zanimalo ga je može li fotografska površina izravno zabilježiti boju svjetlosti.

Godine 1848. uspio je na posrebrenim pločama proizvesti fotografije Sunčeva spektra u boji. Sam ih je nazivao fotokromatskim slikama.

Nacionalni prirodoslovni muzej u Parizu danas ih opisuje kao prve fotografije u boji u povijesti.

Na prvi pogled moglo bi se zaključiti da je problem fotografije u boji riješen trinaest godina prije poznatog Maxwellova eksperimenta. Becquerelove su boje, međutim, bile izrazito nestabilne.

Sliku nije bilo moguće normalno fiksirati tako da nakon toga bez posljedica podnosi daljnje izlaganje svjetlosti. Što ste je dulje gledali, to je bila veća mogućnost da upravo gledanjem promijenite ili uništite ono što pokušavate sačuvati. Blago rečeno, nezgodna osobina za fotografiju.

Više od stoljeća i pol nije bilo potpuno jasno ni zašto su se boje uopće pojavljivale. Istraživanje objavljeno 2020. povezalo ih je s rasporedom i veličinom nanočestica metalnog srebra u fotografskom sloju. Različite nanostrukture drukčije su međudjelovale sa svjetlošću i tako stvarale opažene boje.

Becquerel je tako do stvarne fotografske boje stigao mnogo prije nego što ju je fotografija znala praktično koristiti. Njegov postupak jednostavno još nije davao dovoljno stabilnu sliku za svakodnevnu uporabu.

Propovjednik koji je obećao boju

Dvije godine poslije, s druge strane Atlantika, priča je postala još neobičnija.

Levi L. Hill bio je baptistički propovjednik i dagerotipist iz West Killa u planinama Catskill u saveznoj državi New York. Godine 1850. objavio je da je uspio napraviti ono što fotografima do tada bio neostvareni san — dagerotipije u prirodnim bojama.

Postupak je nazvao heliokromija, a tako nastale fotografije su ubrzo dobile naziv hilotipije.

Problemi su počeli kada Hill nije želio odmah objasniti kako ih izrađuje. Tvrdio je da želi zaštititi postupak, usavršiti ga i osigurati financijsku naknadu prije nego što otkrije formulu. Takva tajnovitost u ranoj fotografiji nije bila osobita novost, ali fotografska zajednica ovaj put nije imala mnogo strpljenja.

Kupci su počeli čekati novu fotografiju u boji umjesto da plate običan dagerotipski portret. Fotografi su zbog toga gubili posao, dok je Hill iz mjeseca u mjesec odgađao potpuno otkrivanje svoje metode.

Vrlo brzo je stekao reputaciju prevaranta, a sumnja suvremenika nije bila bez razloga. Na pojedinim njegovim pločama boje su izgledale kao da su dodane ručno, a kasnija je analiza doista pokazala da je na nekim fotografijama koristio pigmente kako bi pojačao određene dijelove slike.

Ipak, time priča nije završila.

Smithsonianov Nacionalni muzej američke povijesti i Gettyjev konzervatorski institut ponovno su 2007. analizirali sačuvane hilotipske ploče. Rendgenske i infracrvene analize pokazale su da mnoge od njih doista sadrže fotografski proizvedene prirodne boje, ali i da je Hill na dijelu ploča boju naknadno pojačavao pigmentima.

Ni objava njegove rasprave o heliokromiji 1856. nije potpuno razriješila sumnje. Postupak je bio toliko složen i uključivao toliko rijetkih i opasnih kemikalija da ga drugi fotografi nisu uspjeli pouzdano ponoviti.

Hilla zato ne možemo jednostavno proglasiti varalicom koji je izmislio cijelu priču i zatim ručno obojio obične dagerotipije. Njegov je postupak doista proizvodio fotografsku boju, ali bio je iznimno složen, teško ponovljiv i obavijen tolikom tajnovitošću da mu suvremenici više nisu vjerovali.

Tako je fotografija u boji vrlo rano dobila i jednog važnog pionira i jednu popriličnu kontroverziju.

Maxwell — fotografija koju nije snimio

Najpoznatija priča o „prvoj fotografiji u boji” počinje s čovjekom kojem fotografija uopće nije bila glavno područje rada.

James Clerk Maxwell bio je škotski fizičar i matematičar, danas najpoznatiji po radu kojim je povezao elektricitet, magnetizam i svjetlost. Godinama ga je, međutim, zanimalo i kako ljudsko oko vidi boje.

Maxwell se nadovezao na ranije ideje Thomasa Younga o trokomponentnom vidu. Eksperimentirao je s obojenim diskovima i pokazivao kako se različite boje svjetlosti mogu kombinirati tako da oko vidi novu boju.

Godine 1855. opisao je kako bi se isti princip mogao primijeniti na fotografiju. Zamisao je, barem na papiru, bila jednostavna.

Isti prizor trebalo je fotografirati tri puta:

– jednom kroz crveni filtar, – jednom kroz zeleni, – jednom kroz plavi odnosno plavoljubičasti filtar.

Sve tri dobivene fotografije bile bi crno-bijele, ali bi svaka sadržavala informaciju o tome koliko je određeni dio prizora reflektirao jednu od triju komponenti svjetlosti.

Kada bi se zatim tri fotografije projicirale jedna preko druge kroz odgovarajuće obojene filtre, svjetlosti bi se ponovno zbrojile i na zaslonu stvorile sliku u boji.

Taj je postupak danas poznat kao aditivna sinteza boja, odnosno stvaranje boje kombiniranjem crvene, zelene i plave svjetlosti. Isti osnovni princip danas koriste televizori, monitori i zasloni telefona.

Maxwell je imao teoriju, ali za uvjerljivu demonstraciju trebao mu je fotograf koji će je praktično izvesti.

Tri crno-bijele fotografije i komad tartana

Fotograf Thomas Sutton 1861. dobio je zadatak praktično izvesti Maxwellovu zamisao, a kao motiv odabrali su šarenu tartansku vrpcu.

Sutton ju je fotografirao tri puta kroz različite obojene filtre. Od tih snimki napravljene su pozitivne prozirne ploče za projekciju.

Dana 17. svibnja 1861. Maxwell je na predavanju u Kraljevskom institutu u Londonu tri slike projicirao jednu preko druge kroz odgovarajuće filtre. Publika je na zaslonu vidjela prepoznatljivu fotografsku sliku u boji.

Tartanska vrpca nakon toga ušla je u gotovo svaku povijest fotografije, najčešće uz jednostavnu oznaku prva fotografija u boji.

Takva formulacija nije sasvim pogrešna, ali skriva nekoliko važnih detalja. Slavna „Maxwellova fotografija u boji” nije fotografija koju je Maxwell osobno snimio; snimke je napravio Thomas Sutton prema Maxwellovoj teoriji. Nadalje, zapravo nije nastala niti jedna fotografija u boji. Postojale su tri zasebne crno-bijele snimke za razdvajanje boja, a boja se pojavila tek kada su njihove projekcije ponovno spojene.

Uz to, eksperiment nije radio ni približno onako uredno kako bi se iz pojednostavljenog opisa moglo zaključiti.

Zašto nije trebalo uspjeti

Fotografske emulzije početkom 1860-ih nisu jednako reagirale na sve boje. Bile su vrlo osjetljive na plavi i ultraljubičasti dio spektra, dok su na crvenu svjetlost reagirale vrlo slabo ili praktički nikako.

To je ozbiljan problem ako pokušavate napraviti tri fotografska kanala, a jedan od njih treba predstavljati upravo crvenu boju. Maxwell je i sam znao da rezultat nije savršen.

Kasnija istraživanja objasnila su zašto je tartanska vrpca ipak dala dovoljno podataka da demonstracija izgleda uvjerljivo. Crvene boje na tkanini nisu reflektirale samo vidljivu crvenu svjetlost nego i dio ultraljubičastog zračenja, na koje je tadašnja emulzija bila mnogo osjetljivija. Ni sustav filtara nije savršeno izdvajao samo ono područje spektra koje je Maxwell želio.

„Crveni kanal” zato nije nastao tako što je fotografska ploča uredno zabilježila crvenu boju. Eksperimentu je pomogla svojevrsna spektralna slučajnost. Maxwellov princip bio je ispravan, ali fotografski materijal još nije bio dovoljno razvijen da ga pravilno provede.

Zato Maxwellova demonstracija, izvedena tada dostupnim fotografskim materijalima, nije trebala uspjeti onako kako je bila zamišljena.

Zbog toga je naziv „prva fotografija u boji” istodobno opravdan i pomalo varljiv. Maxwell i Sutton pokazali su kako se fotografska boja može rekonstruirati iz triju odvojenih zapisa, ali još nisu stvorili praktičnu kameru koja bi prizor jednostavno snimila u boji.

Boja bez projektora

Maxwellov je postupak pokazao da je trobojna reprodukcija moguća, ali sustav s tri snimke i tri projektora nije bio naročito praktičan za svakodnevnu fotografiju.

Francuski izumitelj Louis Ducos du Hauron krenuo je drugim putem. Godine 1869. objavio je sustav za reprodukciju fotografskih boja koji se također koristio trima odvojenim zapisima, ali boja više nije nastajala projekcijom obojene svjetlosti na zaslon.

Gotovo istodobno do vrlo sličnog rješenja neovisno je došao i francuski pjesnik i izumitelj Charles Cros. Obojica su svoja rješenja predstavila Francuskom fotografskom društvu 7. svibnja 1869.

Njihovi su se postupci temeljili na suptraktivnoj sintezi boja. Umjesto da crvenu, zelenu i plavu svjetlost zbrajamo, obojeni slojevi ili pigmenti iz bijele svjetlosti oduzimaju određene dijelove spektra.

Na tom će se principu poslije razvijati fotografski tisak u boji i sustavi temeljeni na cijanu, magenti i žutoj boji.

Ducos du Hauron desetljećima je razvijao i demonstrirao različite verzije trobojne fotografije. Jedna od njegovih najpoznatijih sačuvanih fotografija prikazuje francuski grad Agen 1877. godine.

Ta je slika mnogo bliža onome što danas intuitivno smatramo fotografijom u boji nego Maxwellova projekcija. Postupak je, međutim, i dalje zahtijevao više odvojenih zapisa, složenu obradu i precizno spajanje.

Fotografija je, dakle, već znala proizvesti boju. Još samo nije naučila to raditi jednostavno.

Fotografija i krumpir

Do početka 20. stoljeća postojalo je više načina za izradu fotografije u boji, ali glavni problem i dalje je bila praktičnost. Postupci su bili složeni, često su zahtijevali više ekspozicija ili posebnu opremu, pa je boja još uvijek bila područje upornih eksperimentatora, a ne svakog fotografa.

Promjena je stigla iz Lyona, gdje su braća Auguste i Louis Lumière, poznatija po razvoju kinematografa, godinama radila i na fotografiji u boji.

Svoj su postupak predstavili Francuskoj akademiji znanosti 1904., a 1907. počela je komercijalna proizvodnja autokromskih ploča (Autochrome Lumière).

Bio je to prvi fotografski postupak u boji koji je postao doista praktičan i komercijalno uspješan. Njegov najneobičniji sastojak bio je sasvim običan krumpirov škrob.

Staklena ploča prekrivala se milijunima mikroskopskih zrnaca škroba obojenih u tri skupine boja — crvenu, zelenu i plavoljubičastu. Nacionalni muzej znanosti i medija navodi oko četiri milijuna zrnaca po četvornom inču.

Ta sitna obojena zrnca djelovala su kao mozaični filtar. Svjetlost iz prizora prvo je prolazila kroz njih, a tek zatim dolazila do fotografske emulzije.

Nakon obrade dobivala se prozirna pozitivna slika. Kada bi svjetlost ponovno prolazila kroz ploču, ista su obojena zrnca rekonstruirala boje prizora.

Fotograf više nije trebao napraviti tri zasebne snimke i zatim ih projicirati trima projektorima. Mogao je uzeti postojeću kameru i u nju staviti autokromsku ploču.

Postupak je imao i ozbiljan nedostatak. Obojeni sloj od škrobnih zrnaca propuštao je razmjerno malo svjetlosti, pa su ekspozicije bile otprilike trideset puta dulje nego kod usporedivih crno-bijelih ploča.

Brza snimka u boji još nije bila realna mogućnost, ali fotografija u boji napokon je postala proizvod koji se mogao kupiti i normalno koristiti.

Do 1913. Lumièreova tvornica izrađivala je oko 6.000 autokromskih ploča dnevno. Svijet je polako počeo dobivati fotografsko pamćenje u boji.

Boja u roli

Autokrom je fotografiju u boji učinio praktičnom, ali ona je još uvijek nastajala na staklenoj ploči, zahtijevala duge ekspozicije i završavala kao jedinstvena prozirna slika.

Sljedeći veliki korak stigao je tridesetak godina poslije.

Kodak je 1935. predstavio Kodachrome, prvi komercijalno uspješan film u boji namijenjen širokom amaterskom tržištu. Isprva je bio dostupan kao 16-milimetarski filmski materijal za pokretne slike, a 1936. pojavile su se 35-milimetarske inačice za dijapozitive i 8-milimetarski film za kućne filmove.

Za fotografa je to značilo veliku promjenu. Film se mogao staviti u kameru, eksponirati i poslati u specijalizirani laboratorij, bez potrebe da fotograf sam izvodi složenu kemijsku obradu. Kodak je 1939. uveo i uslugu vraćanja obrađenih 35-milimetarskih Kodachrome snimaka već montiranih u okvire i spremnih za projekciju.

Gotovo istodobno razvijao se i njemački Agfacolor Neu, predstavljen 1936. Za razliku od Kodachromea, njegove su komponente za stvaranje boja bile ugrađene u same slojeve emulzije. Do kraja 1930-ih taj je razvoj doveo i do kromogenog negativ-pozitivnog postupka, tehnološki mnogo bližeg kasnijim filmovima u boji.

Kodachrome je ostao prvenstveno film za pozitivne prozirne snimke — dijapozitive. Kodacolor, predstavljen 1942., bio je važan sljedeći korak u Kodakovu sustavu fotografije u boji: negativ u boji iz kojeg se moglo izrađivati više papirnatih fotografija.

Boja nije preko noći potisnula crno-bijelu fotografiju, ali više nije bila samo laboratorijski eksperiment ni staklena ploča. Postala je rola filma koju je fotograf mogao staviti u kameru.

Nije samo jedna prva

Pitanje „koja je bila prva fotografija u boji?” nema samo jedan odgovor jer se tijekom razvoja fotografije nekoliko različitih trenutaka sasvim opravdano može nazvati prvim.

Ako tražimo fotografiju koja je izravno proizvela stvarne boje, Edmond Becquerel ima vrlo jak argument već 1848. Levi Hill 1850. ulazi u priču s ranim postupkom koji je prirodne boje pokušavao zabilježiti izravno na dagerotipskoj ploči, ali i s kontroverzijom koja se nije potpuno razriješila više od stoljeća.

Za prvu slavnu demonstraciju trobojne fotografske reprodukcije koja vodi prema suvremenom RGB načelu dolazimo do Maxwella i Suttona 1861., dok je za fizičku trobojnu sliku nastalu suptraktivnim spajanjem odvojenih zapisa važan Ducos du Hauron.

Velika praktična prekretnica stiže s autokromom 1907., prvim komercijalno uspješnim fotografskim postupkom u boji koji je fotograf mogao redovito koristiti. Kodachrome 1935.–1936. i Agfacolor Neu 1936. otvorili su eru praktičnih višeslojnih filmova u boji, a razvoj kromogenih negativ-pozitivnih postupaka krajem 1930-ih i Kodacolor 1942. približili su fotografiju u boji obliku obiteljske fotografije koji će obilježiti drugu polovinu 20. stoljeća.

Sve ovisi o tome što točno podrazumijevamo pod riječju prva.

Razvoj fotografije u boji nije bio jedan trenutak u kojem je netko odjednom riješio cijeli problem, nego niz djelomičnih rješenja. Jedan je postupak mogao proizvesti boju, ali je nije mogao sačuvati. Drugi je radio, ali mu suvremenici nisu vjerovali. Treći je dokazao načelo, dok ga tadašnja fotografska kemija još nije mogla pravilno provesti. Sljedeći je bio tehnički uvjerljiv, ali previše složen za svakodnevnu uporabu.

Autokrom je boju pretvorio u praktičan komercijalni fotografski postupak, a Kodachrome i Kodacolor nekoliko desetljeća poslije približili su je svakodnevnom fotografiranju koje će postati standard.

U manje od stoljeća fotografija je tako prošla put od nestabilnog Sunčeva spektra na srebrnoj ploči do milijuna mikroskopskih zrnaca krumpirova škroba, a zatim i do role filma u boji koju je svatko mogao staviti u kameru.

Nakon što je fotografija naučila dovoljno dobro bilježiti boju koju ljudsko oko vidi, sljedeći je izazov bio sasvim drukčiji. Trebalo je fotografirati ono što oko uopće ne može vidjeti.

Godine 1886. taj će problem dovesti Ernsta Macha i Petera Salchera do Rijeke, tada službeno Fiume, i do fotografije metka okruženog nevidljivim udarnim valom.

Izvori i dodatna literatura

Nacionalni prirodoslovni muzej u Parizu — prve fotografije u boji Edmonda Becquerela. Pregled Becquerelovih fotokromatskih slika iz 1848. i istraživanja koje je njihove boje povezalo s nanostrukturama metalnog srebra.

Smithsonianov Nacionalni muzej američke povijesti — Levi Hill i hilotipije. Dokumentacija Hillova postupka, kontroverze oko njegovih tvrdnji i znanstvene analize sačuvanih ploča provedene 2007.

Britanska Skupina muzeja znanosti / Nacionalni muzej znanosti i medija — Maxwellova reprodukcija tartanske vrpce i razvoj autokroma. Muzejska dokumentacija Maxwellova trobojnog pokusa, kasnije kolor-rekonstrukcije tartanske vrpce te razvoja i komercijalizacije autokroma.

Fotomuseum Winterthur — razvoj višeslojnih filmova u boji: Kodachrome i Agfacolor Neu. Pregled razvoja kromogenih višeslojnih filmova, uključujući Agfacolor Neu iz 1936. te negativ-pozitivni sustav iz 1938., važan za kontekst razvoja fotografskog negativa u boji.