Unechambre noire (enlatin « camera obscura ») est uninstrument optique objectif qui permet d'obtenir une projection de lalumière sur une surface plane, c'est-à-dire d'obtenir une vue en deux dimensions très proche de lavision humaine. Elle servait aux peintres avant que la découverte des procédés de fixation de l'image conduise à l'invention de laphotographie.
Principe de la chambre noire : les rayons qui passent par le petit trou proviennent de différentes directions, donc de différents points de l'objet observé.
Comme la lumière est réfléchie par les objets dans toutes les directions suivant leurs qualités propres d'absorption, de réflexion, de diffusion, chaque point de la surface d'un écran reçoit des rayons lumineux issus de tous les objets alentour ; ces rayons se mélangent et se combinent (synthèse additive). L'écran apparaîtblanc (ou de la teinte majeure éclairant le décor).
En restreignant la lumière extérieure de façon que ses rayons lumineux, émanant du décor, n'entrent que par un seul point dans unechambre obscure, l'écran interceptant cette lumière ne recevra, en chacun des points précis de sa surface, que les rayons issus, en ligne droite (principes de l'optique géométrique) d'un seul point du décor placé en face de la paroi comportant le trou. On verra se former l'image inversée (gauche/droite) et renversée (haut/bas) du décor, extérieur à la chambre obscure, sur l'écran.
L'image projetée est réelle puisque reçue sur un écran (que l'œil de l'observateur soit présent ou non) : l'instrument est dit « objectif ».
Les principes de lacamera obscura sont connus depuis très longtemps, aussi il est difficile d'établir une origine précise. Certaines théories suggèrent l'utilisation desténopés dès le Néolithique[2],[3], mais cela reste hypothétique.
Le mathématicien et physicien arabeIbn al-Haytham reprend et développe les principes précédemment connus dans sonTraité d'optique. Il établit par diverses expériences le fait que la lumière se propage en ligne droite, et que les rayons du soleil forment un double cône dont le sommet coïncide avec le trou de lacamera obscura. Dans un autre traité, intituléÉpître sur la forme de l'éclipse, Ibn al-Haytham donnera la première étude mathématico-expérimentale des conditions de formation des images à l'intérieur de la chambre noire[6].
En1514,Léonard de Vinci explique :« En laissant les images des objets éclairés pénétrer par un petit trou dans une chambre très obscure tu intercepteras alors ces images sur une feuille blanche placée dans cette chambre. […] mais ils seront plus petits et renversés. »
Daniele Barbaro améliora en 1568 la chambre noire en la dotant d’unelentille ouvrant ainsi la voie aux générations postérieures d’astronomes[7]. LePère Scheiner, astronome, qui dota cet appareil d'undiaphragme et parfois d'un miroir incliné à 45° (ce qui en fait l'ancêtre dureflex), se servit de cet instrument pour dessiner lestaches solaires.
La théorie suivant laquelleJohannes Vermeer aurait utilisé cettecamera obscura pour peindre une partie de son œuvre[8] a été exposée pour la première fois en 1891 par le lithographe américain James Pennell. Elle a été depuis largement fondée par des chercheurs enhistoire de l'art. Le peintreDavid Hockney a fait paraître un ouvrage,Savoirs secrets : techniques perdues des anciens maîtres, dans lequel il démontre que depuis le début de laRenaissance, un grand nombre de peintres, parmi les plus célèbres, ont utilisé des procédés optiques,camera obscura, mais aussicamera lucida, pour mettre en place leurs tableaux. Les travaux d'Hockney ont été critiqués par Ross Woodrow, de l'université de Newcastle en Australie. Cependant, s'il ne fait guère de doute que Vermeer ait utilisé unecamera obscura[9], il ne faut pas perdre de vue que, comme le dit Hockney, ce n'est pas elle qui dessine mais la main de l'artiste[réf. nécessaire].
Il est aussi vraisemblable qu'elle fut employée par d'autres artistes, dontGiambattista della Porta, Guardi et surtout Antonio Canal, ditCanaletto, qui l’utilisa notamment pour mettre en perspective ses célèbres paysages des canaux de Venise mais aussi parLeon Battista Alberti qui, lui, participa à son amélioration (système de miroirs permettant d'obtenir des dessins réduits de panoramas).
AuXVIIIe siècle d'autres artistes sont connus pour leur utilisation de lacamera obscura, par exempleThomas Daniell etWilliam Daniell qui utilisèrent ce dispositif enInde afin d'obtenir la plus grande précision pour leurs croquis et leurs aquarelles[10].
C'est le nom que l'on donne aujourd'hui auxcamera obscura rudimentaires, sans diaphragmes ni lentilles, dont le principe est connu de longue date, avant que Daniele Barbaro n'introduise en 1568 l'utilisation d'une lentille dans la chambre noire. Les premières photographies ont été prises avec des chambres noires équipées d'objectifs (et non avec des sténopés).
De nos jours, le sténopé est utilisé dans un but pédagogique et dans le domaine de la photographie, s'inscrivant dans le contexte de l'art pauvre[5],[11].