Давно было замечено (первые упоминания принадлежат Аристотелю в IV в. до н.э.), что отраженный окружающим миром солнечный свет, проникая через небольшое отверстие в темное помещение на противоположной отверстию стене или экране, формирует световое изображение. Пропорции, взаиморасположение, цвет отображаемых объектов сохраняются. Особенность этой передачи заключается в следующих двух аспектах: все объекты отображаются «вверх ногами» (то есть перевернуты на 180°), их размер пропорционально уменьшается по мере приближения экрана к отверстию.
Принцип «работы» камеры-обскуры позже описал в своих трудах выдающийся итальянский ученый и художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи. Впоследствии камера-обскура была снабжена оптической линзой и стала более компактной, размером с небольшой ящик [будущий прототип первых фотокамер (ФК)]. Изображение проецировалось на бумагу, художник обводил проецируемые контуры, получая точную копию предметов окружающего мира. Это была «фотография до фотографии», и труд художника значительно упрощался.
Камера-обскура послужила появлению термина «фотография». Фотография (от греческих слов «фото» — свет и «графос» — пишу) буквально означает «светопись».
Однако обведение контуров не было той фотографией, которую привыкли видеть современные люди. Как следствие бурного развития химии в XVIII в. появилась возможность реализации фотографии на основе химических реакций веществ под действием света.
В 1725 г. А.П. Бестужев-Рюмин, тогда еще молодой русский химик-любитель, а впоследствии видный дипломат, заметил, что под действием солнечных лучей растворы солей железа изменяют цвет. Немецкий врач И.Г. Шульце в 1727 г. установил, что солнечные лучи вызывают потемнение солей серебра, и это явление можно использовать для регистрации светового воздействия.
Спустя 50 лет шведский химик К. Шееле первым произвел отделение металлического серебра от освещенного светом хлористого серебра. К. Шееле описал различную эффективность действия лучей различного цвета на хлористое серебро, а в 1801 г. немецкий ученый И. Риттер открыл УФ-лучи и обнаружил их способность вызывать потемнение хлорсеребряной бумаги.
В 1802 г. в Англии Томас Веджвуд получил при действии солнечного света отпечатки листьев растений на бумаге, пропитанной раствором азотнокислого серебра.
Первый в мире фотографический снимок — вид из окна мастерской — с помощью камеры-обскуры получил французский изобретатель Жозеф Нисефор Ньепс в 1826 г., использовав в качестве светочувствительного слоя раствор асфальта в лавандовом масле, нанесенный на металлическую пластинку. Автор назвал свое открытие гелиографией (от греческих слов «гелиос» — солнце, «графос» — пишу).
Луи-Жак Манде Дагерр, работавший до 1883 г. совместно с Жозефом Ньепсом, получил изображение на серебряной пластинке, обработанной парами ртути и закрепленной с помощью раствора поваренной соли. Технология Дагерра (дагерротипия) не позволяла размножать снимки, и только изобретение Тальбота положило начало разработке негативно-позитивного метода получения фотоснимков и способствовало открытию нового способа приготовления светочувствительной бумаги.
7 января 1839 г. в Парижской академии наук официально было доложено о способе получения стойкого изображения в камере-обскуре. Этот день считается официальной датой открытия фотографии.
В 1835 г. английский ученый Вильям Генри Фокс Тальбот, пропитав хлористым серебром бумагу, получил на ней снимок окна своего дома в виде негатива. Затем, приложив к нему бумагу, обработанную тем же раствором, он получил позитивный отпечаток. Ученый свое открытие назвал калотипией (от греческого слова «калос» — красивый).
В дагерротипии получалось сразу позитивное изображение, что упрощало процесс, но делало невозможным получение копий, а в калотипии Тальбота изготовлялся негатив, с помощью которого можно было сделать любое количество отпечатков, тем самым реализовывалась двухступенчатая негативно-позитивная последовательность процесса — прототипа современной фотографии.
Ни Ньепс, ни Дагерр, ни Тальбот не пользовались термином «фотография». Впервые термин был применен англичанином Джорджем Гершелем в 1839 г., а узаконен и получил право на существование только в 1878 г., попав в Словарь Французской академии.
Фотография, зародившись во Франции и Англии, быстро проникла в другие страны. В России первые фотографические изображения были получены русским химиком и ботаником Юлием Федоровичем Фрицше, который, изучив метод Тальбота, предложил в целях улучшения изображения заменить тиосульфит натрия (гипосульфит) в проявляющем растворе на аммиак.
Большой вклад в развитие фотографии внесли и другие русские ученые и изобретатели. Изобретатель-самоучка И.В. Болдырев предложил способ изготовления прозрачной гибкой пленки за несколько лет до выпуска подобных пленок американской фирмой Kodak. С.А. Юрковский изготовил шторно-щелевой затвор для коротких экспозиций. И.И. Филипенко сконструировал походную фотолабораторию. С.Л. Левицкий, лично знавший Дагерра, сконструировал фотографическую камеру с мягким мехом для наводки на резкость. Этот способ наводки на резкость находит применение и в современных крупноформатных камерах. Кроме этого, Левицким предложено использование при съемке в неблагоприятных условиях электрической дуги. Фотопленку изобрел американский фотолюбитель Г.В. Гудвин в 1887 г., а Джордж Истмен (основатель фирмы Kodak) затем разработал систему фотографии с использованием этого фотоматериала, что сделало фотографию доступной массовому потребителю как технически, так и экономически.
Первой использовала фотографию французская полиция (1841). Затем сообщения о фотографировании преступников появились в Бельгии (при регистрации осужденных в тюрьме «Форест»), Швейцарии и в других странах. В это время разрабатываются специальные способы и аппаратура для фотографирования преступников.
Для опознавательной съемки, съемки на месте происшествия и съемки трупов французский криминалист А. Бертильон сконструировал несколько ФК. Им же были разработаны правила сигналитической и измерительной фотосъемки. Свои работы по применению фотографии в судебно-следственной работе Бертильон изложил в книге «Судебная фотография», изданной в 1890 г. в Париже.