Оптическую предысторию фотографии связывают с тысячелетними экспериментами по совершенствованию камеры-обскуры.
В конце X века, в работах арабских ученых появились первые упоминания о camera obscura (с латинского «темная комната»). Это было приспособление для точного срисовывания пейзажей и натюрмортов. Ее конструкция менялась и совершенствовалась, но основой оставался ящик с маленьким отверстием в передней стенке. Впоследствии камеру снабдили собирающей линзой, а ящик сделали из двух половинок, которые можно было двигать, чтобы получилось более резкое изображение. Изображения стали гораздо ярче, поэтому устройство иногда называли camera lucina (с латинского «светлая комната»).
Арабский физик, математик, медик и философ Абу-Али ибн-Аль Хайсама, живший в ХI веке, известный в Европе под латинским именем Альгазен (965-1038) собрал и обобщил все имеющиеся сведения античного мира о свете и световых лучах , а также о первоначальной конструкции камеры – обскура. Он обратил внимание на природный феномен перевернутого изображения, проходившего через небольшое отверстие в стене затемненной комнаты и отражавшегося на противоположной белой стене. Устройство для получения такого перевернутого светового изображения и получило название камеры-обскуры. Алхазен пользовался камерой-обскурой для наблюдений за затмениями солнца.
Перевернутое изображение камеры-обскуры объясняется просто: свет прямыми линиями проходил через небольшое отверстие, сделанное в центре. Его лучи из верхней части объекта съемки проецировались в нижнюю часть стены затемненной комнаты. Соответственно, линии света от нижней точки съемки шли кверху. Все лучи проходили через центр, образуя перевернутое слабое изображение, с нечеткими контурами. Спроецированное на стене изображение можно было скопировать на лист бумаги.
Итальянец Джамбаттиста делла Порта усовершенствовал камеру – обскура, которая уже в ХVI веке представляла собой светонепроницаемый ящик. В отверстие камеры-обскура, он поместил линзу , которая сделала образующееся изображение более отчётливым и ярким. Установленное в ящике наклонное зеркало, отражало поток света на стеклянную пластинку, накладывая на которую лист бумаги можно было карандашом получить контурное светописное изображение объекта съёмки. Эффект "рисующего света" был замечен многими исследователями и художниками. Эффект светотени – светописи был известен еще древним мастерам по вазописи. Само видение мира «в кадре» – это наследие живописи, которое активно использовалось художниками, начиная с эпохи раннего Возрождения.
