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编者按:《临港快讯》开设了《摄影史话》专栏。本专栏用图文并茂的方式,介绍世界和中国的摄影历史,包括摄影器材、著名摄影家。
本期刊载的《摄影技术发展小史》简述了照片的历史渊源,同时介绍了与早期摄影术发明创造有关的世界著名照相大师G·波儿塔、德国J·舒尔策、英国T·韦奇伍德、法国N·尼埃普斯、L·达盖儿。
本期还刊载了一组与摄影相关的图示文章,可供摄影爱好者参考。
摄影技术发展小史
如果从明亮景物上反射来的光线,通过一个小孔进入一个暗室,便可在对面墙壁上,形成一个暗淡的景物影像,图中的影像是上下颠倒的,因为从物体上部来的光线,只能照射到墙壁的下部,从下部来的光线,只能照射到墙壁的上部。这种暗室成像的现象,在古代就已经知道了。
1558年,G·波儿塔(Giovanni Porta)就曾对暗室成像加以清楚的叙述。大约也是在这个时候,人们就发现,将墙壁上的小孔挖大,装上一个望远镜的镜头,便可以形成一个更明亮、更清楚的影像。这些作为暗室用的房子,主要是设在公共建筑里,或公园里,以供人们观赏。有些至今仍然留存着。
到17世纪,一些小的便于携带的暗箱(camera obscura),常被用来作为艺术家画画的辅助工具。他们将四面封闭的暗箱装在一个轿子上,以便于短途运送,暗箱的顶上装有镜头及反光镜。反光镜将光线反射在暗箱内的画板上,形成直立的影像。有的是反光式暗箱,可以放在桌子上。有的甚至可以放在手上。在这些暗箱中,影像可以直接描在纸上。这种发明,对准确地描绘风景建筑的透视与比例,是极为有用的。
暗室的基本原理。由于光是走直线的,所以,一个小孔能将阳光照耀下的景物在暗室中形成一个粗略的影像。
感光材料的发明
许多世纪以来,人们就已知道,有些物质在阳光的长时间曝晒之后,会变黑,或褪色。对于这种变化,人们常常认为,像烧饭那样,是由于“热”,而不是由于“光”在起作用。有些银化合物尤其敏感。早在1727年,德国J·舒尔策(J·Schulze)教授曾证明,将硝酸银与白粉混合成的白色溶液,置于玻璃瓶之中,面向阳光的一侧将会变黑。他指出,单是热不会产生这样的效果。
这时,你可能会想,艺术家的暗箱和科学家的化学感光材料,可以结合在一起,创造出摄影来了。事实并不然。
大约是1800年,一位著名的英国陶瓷工人的儿子T·韦奇伍德(Thomas Wedgwood),曾将不透明的树叶放在涂有硝酸银的皮革上,试图制作“阳光图片”(Sun-picture)。他将皮革放在太阳下曝晒,皮革上未被复盖部分即逐渐变黑,而当取下树叶时,便留下白色的影子。不幸的是,韦奇伍德未能防止这些仍有感光能力的白色部分变黑(除非他用微弱的烛光来观看)。他也不能将暗箱所形成的影像记录下来,因为光线实在太弱了。直至1805年他去世,韦奇伍德始终未能在这方面取得任何进展。
下一步的改进工作,是在将近20年之后,才在法国出现。在那里,N·尼埃普斯(Nicephore Niepce)试图把暗箱中的影像直接记录在涂有化学药剂的石块或金属面上,并希望将这影像用新发明的平版印刷术印刷出来。根据尼埃普斯的书信记载,1816年,他曾用氯化银感光纸记录了一个非永久性的黑白相反的影像(“负像”)。但是,尼埃普斯想要得到的,是在金属板上形成一种正像,以便蚀刻后,能用油墨印刷出来.为了达到这个目的,他用一种油溶的白沥青,涂在一块铅锡合金板上,经长时间曝光,使沥青硬化。然后,将金属板置于熏衣草油中,把白沥青的未硬化部分洗去。这样,影像的明亮部分成为白色,在黑色金属板的衬托下,显现为影调与原物相似的正像。
尼埃普斯称这个方法为“阳光摄影法”(heliography),通过蚀刻,可在半透明纸上印制为像片。
1826年,他成功地将一块铅锡合金板置于一个暗箱中,从他房子的顶楼工作室里,把窗外的景物记录了下来。曝光时间约是8小时。这幅样子粗糙的影像,是用暗箱拍摄的第一幅永久性照片,至今仍存在。
尼埃普斯的这个日光硬化摄影法,后来,经过改进,为印刷制版所采用,但由于光敏度过低,始终没有直接应用于摄影上。
达盖儿式摄影法
L·达盖儿(Louis Daguerre)是巴黎艺术家和风景画家,他是了解尼埃普斯的少数几个人之一。
达盖儿早以创办“西洋镜”(dioramas)而闻名。他用大幅的风景画片,加上特殊控制的灯光效果,使观众通过一个小孔,看到世界上一些著名的建筑及陌生的地方,借此达到娱乐的目的.后来,他用暗箱进行精心的描绘,以供“西洋镜”展出。不久,他对用银化合物的化学方法来记录影像发生了兴趣,并想加以尝试。
他先同尼埃普斯通信,最后与他合作,共同探索“阳光摄影”的奥秘。但是,没有结果。沥青法的光敏度太低,而尼埃普斯又不愿像达盖儿所主张的那样,用银盐作进一步的试验。4年后,尼埃普斯死了,没有取得丝毫的进展。
后来,达盖儿继续用金属板进行试验。这时,他用的是铜板,表面镀以银,并用碘蒸气进行光敏化,使铜板上形成一层碘化银。但是,它的光敏度实在太低了,即使用当时最好的镜头,也拍不出影像来。后来他发现,当他把已曝光的铜板放在加热的水银上熏时,影像便得到加强或“显影”,这才达到了一个新的转折点。至1837年,他已有了一个完整的操作系统.对大部分明亮光线下的景物,曝光时间约为30分钟,拍摄出来的效果,是细致的灰白色的影像,衬以银色的背景。
达盖儿把他的方法名之为“达盖儿式摄影法”(daguerreotype process)。可惜,达盖儿自己没有钱来改进他的方法。不过,他的发明得到了法国政府的重视,并获得国家津贴奖。为了报答政府对他的奖励,他把全部技术公布于众,使他的摄影法得以在法国广泛流传。
1839年8月,法国科学院和艺术学院举行了一次特别会议。在这次会议上,达盖儿的一位朋友详细地阐述了达盖儿式摄影法的操作方法。
当时,只有富翁才买得起昂贵的绘画。当达盖儿式摄影法公布后,画家们都深深感到自己的生活受到了威胁。P·德拉罗徐(Paul Delaroche)感慨地说:“从此,绘画完蛋了!”而各报纸则把这种由“光线的作用”而绘成的金属画片,称之为“有纪念意义的影像”。
达盖儿式摄影法和卡罗式摄影法
1839年,达盖儿式摄影法在欧洲传播之后不久,又有了一些新的改进。这主要是在原来的基础上,增加两个新的步骤,一在原来的第2步之后,一在原来的第5步之后。同时,维也纳的J·泼茨沃尔(Josef Petzval),特别为达盖儿式摄影法设计了一个新镜头,它的口径是f3.6,而不是原来的f11,使暗箱里的影像亮了10倍。因此, 从1841年起,曝光时间便减少为约1分钟.不久,人像摄影室也建立起来了,人们都纷纷跑到那里,请他们为自己照像。每一个人都为得到一幅清晰而逼真的达盖儿式照片而惊喜。
达盖儿式摄影法
1、 将一块镀银的铜板彻底清洗,并抛光。
2、 把镀银的铜板置于一个装有碘溶液的小箱子内,在室温下停留5-30分钟,至镀银的表面变为金黄色为止(可在红灯下观察)。这时,镀银的铜板已光敏化,可以放入防光盒内,以供拍照。
3、 在暗箱内曝光5-12分钟(f11镜头)。
4、 将已曝光的镀银铜板置于75℃的水银上方,面朝下,进行“显影”。
5、 用海波溶液将留存的银盐洗去(“定影”)。
6、 最后用蒸溜水清洗,并晾干。
1840年的改进:增加如下两个步骤:
2a、将镀银的铜板放在卤化银溶液中漂洗,然后按照上述第2步方法再略为处理一次。
5a、将“定影”后的铜板浸于氯化金溶液中,以加强影像的效果。
卡罗式摄影法
在那期间,英国的一位地主兼业余科学家 H·F·塔尔博特( Henry Fox Talbot ),也在用暗箱进行他自己的记录影像的试验。1834年,他用写字纸蘸以氯化银,晾干后,盖以花边或树叶,放在阳光中曝晒。结果,像韦奇伍德的试验一样,未被物品遮盖的银盐都变为黑色。不过,塔尔博特发现了两个重要的改进方法。
第一,将已曝光的氯化银纸浸在浓盐水中,可以防止影像的进一步黑化。
第二,虽然晒出的影像是负像(即黑色部分代表白,白色部分代表黑),但他知道,把这负像通过光线印在另一张感光纸上,可以表现出正确的影调来,现存的塔尔博特的最老照片是1835年拍的。
那时,木匠L·艾比(Lacock Abbey)给他做了一个木制的小暗箱(左下图),装上感光纸,曝光10-30分钟,即可得出清晰可认的影像。
1839年,当听说达盖儿式摄影法将在巴黎公开宣布的时候,塔尔博特担心,他们俩所用的方法是一样的。于是,他立即决定将他的方法公之于众,并尽可能传送到远处去。这一公布,效果很好,人们提出了很多很好的意见。
如J·赫谢尔爵士(Sir John Herschel)建议,用海波作为定影剂,要比食盐更好。“负片” 、“正片”和“摄影”等名词,都是赫谢尔提出来的。“负片”,是指用塔尔博特的方法在暗箱中拍出的效果;“正片”,是指用“负片”印出的影调正确的像片;“摄影”(用光线描绘),是指用暗箱记录影像的总称。
1840年,塔尔博特对他的摄影法进行了改进。他改用碘化银,同时,也用显影液。这样,曝光时间就短了一些;通过事后处理,影像也更为牢固了。1841年,他把改进后的方法申请专利,并命名为“卡罗式摄影法”(Calotype process)。
负片
1、 用最高质量的写字纸,在红灯下蘸以稀硝酸银溶液,接着蘸以碘化钾溶液,并擦干。
2、 在纸的一面,用毛刷涂上一层硝酸银和酸溶液,并将已光敏化的纸置于火前烘干。然后放入防光盒中,以供拍摄。
3、 在暗箱中曝光1-3分钟。
4、 放在第2步所用的硝酸银和酸溶液中进行显影,但必须加水一倍,使溶液的强度减弱一半。
5、 用海波溶液进行定影,然后水洗及晾干。
正片
1、 用另一张纸浸于盐水中,并擦干。
2、 在红灯下,用刷子涂上一层氯化银溶液,并晾干。
3、 将负片复盖于纸面上,用镜框压紧,放在阳光中曝晒,至纸面上形成深棕色的影像为止。(约20分钟)
4、 将像纸定影,水洗、并晾干。
摄影术发展史
摄影,俗称照相。人们早就知道如何产生物体的影像。据说,古希腊人利用小孔成像原理,把物体的影像投射到暗箱的壁上。这种小孔成像的原理,在中国的古书里也有记载。不过,在那时,怎样长久保存产生的影像,还是一件很不容易做到的事。
一直到19世纪初,人们这才实现了保存影像的愿望。一个叫尼普斯的法国陆军军官,花了10年时间研究保存影像的方法终于在1826年成功地将他家窗外的景象拍摄在白锡板上。这是世界上第张照片,它的曝光时间长达8小时。第二年,他又和达盖尔研究照相术,试图把影像拍摄在玻璃板上。不幸的是,尼普斯没有等到成功的那一天就去世了。1833年,达盖尔把玻璃板底片的灵敏度,提高到足以拍摄人像。后来,他又发明了银版照相法——“达盖尔照相术”。
1839年,一个叫泰伯特的人,发明了用负片照相,影像可以多次冲洗成照片。1840年,世界上第一个专业照相馆,在英国伦敦开业了。可当时要拍一张照片,真是太麻烦了!先得用一块大镜子,把阳光反射到要拍照人的身上,曝光1-4分钟。为了保证拍摄效果,避免拍照人身体晃动,还要把头部和身体用支架固定起来。
早期的摄影是黑白摄影,无法再现出自然界美丽的色彩。1891年,利普曼拍了第一张彩色照片,从此开始了彩色摄影的历程。
平时,人们的眼睛所看到的真实物体是立体的。可是,普通照相记录的是物体表面发射的光,这只是光所携带的信息的一部分。所以,用这种方法拍摄的物体,它的影像看上去缺乏立体感。1950年,一个叫伽柏的人,发明了全息照相术,很好地解决了这一问题。
1969年后,有人又发明了彩色全息照相。如今,在书籍、商品的包装上,人们所熟悉的激光防伪标记,就是采用彩色全息照相方法制作的。
20世纪末,现代电子技术的发展日新月异,一种新型的照相机—数码照相机问世了。它不再使用照相胶卷,而是利用电子器件记录物体的影像,再用计算机处理后成像,省去了冲洗底片的麻烦。要是觉得照片不满意,还可以做一些适当加工,以达到理想的效果。
照相机发明史
照相机的发明,是人类一个了不起的成就。它使长时间保存物体的影像成为可能,让那些具有历史意义的事件得以形象再现。人们早就有一个梦想,希望把有形的东西照原样不变地记录下来。而在古代,只有采取绘画的方法。不过,无论多么高明的画师,也难以把物体的原形毫不走样地记录下来。
为了解决这个问题,人们发明了利用光学原理的照相。最原始的照相机,是通过针孔使物体的影像映照在墙壁上。16世纪的大画家达芬奇,就用过这种方法把风景正确地映照在墙上。但这种方法本身并不能记录,只不过是投影而已。
1802年,英国人维丘德首先利用硝酸银的感光作用,把硝酸银涂在纸片上,支撑了印相片。1827年,法国人尼布斯在玻璃板上撒上沥青粉末,上面再敷上一层蜡,使它成为半透明体。在阳光下,经过长时间照射,就留下实物的白色影子,制成不会消逝的照片。
1839年,法国学者达盖尔发现了一种新的感光材料。一次,他无意中把一把银匙放在用碘处理过的金属板上,过了一会儿,他发现这把银匙的影子居然印到了金属板上。这一现象使他大为吃惊。于是,他专门磨制金属板,又在上面涂了碘,用镜头进行拍摄,果然拍下了薄薄的影子。又有一天,他到药品箱中找药品,突然看到过去曝过光的底片上,影像变得十分清晰。这是什么原因呢?他想很可能是药箱里的某种药品在发生作用。为了找到答案,他每天晚上把一张曝过光的底片放进药箱。次日早晨,在取出底片的同时,取出一瓶药。他想:如果取出了那种起作用的药品,再放进去的底片,影像就不可能显现清晰了。
使达盖尔意外的是,当箱子里的药品全部取完后,而底片仍然显像清晰。为了彻底查清原因,他把箱子翻了个底朝天,终于发现了箱子里有一些小水银珠。他马上意识到:奇迹一定是这些小水银珠造成的。因为箱子里温度较高,使水银蒸发影响底片,使显像更加良好。
为了证实这一判断,达盖尔把曝过光的底片放在暗室里,用水银蒸气做试验,果然取得了预期效果。这样,他就解决了照相的关键技术—显影问题。接下来,他又解决了定影技术,从而彻底解决了照相技术问题。所以,照相技术的发明自然也应归功于他。
后来,照相术不断发展,成像质量和感光速度大大提高。1889年,美国人伊斯特曼发明了柯达照相机。它小巧玲珑,可以提在手上使用,深受人们的喜爱。用它拍照只需三个简单动作:卷胶片、调快门和按快门。至今,这家公司还有一条凤趣的广告用语:“您按快门,其余的事我们做”。
20世纪以来,照相机五花八门。近年来特别是数码相机的问世,改变了人们传统的摄影观念。
世界史上“最早”的10大摄影作品
据国外媒体报道,摄影现已成为现代人生活必不可少的一部分,回顾人类摄影史的发展历程,可以追溯至17世纪,其中包括1825年拍摄的第一张照片、1861年拍摄的第一张彩色照片等。这张照片的名字是“从李格拉斯的窗户进行观看”,它不仅仅是第一张拍摄真实场景的照片,而且在2002年发现1825年拍摄的第一张照片之前,它一直被人们认为是历史上第一张照片。
据国外媒体报道,摄影现已成为现代人生活必不可少的一部分,回顾人类摄影史的发展历程,可以追溯至17世纪,其中包括1825年拍摄的第一张照片、1861年拍摄的第一张彩色照片等。这些最早期的照片不仅记录了人类摄影技术的发展,更重要的是向世人展现了数百年前那真实的一幕:
第一张照片(1825年)
这张照片直到2002年才被发现,它是由摄影术之父“尼埃普斯”拍摄的,是迄今第一张永久性照片,图片显示一幅雕版图案,图案中一位男子步行牵着一匹马,这张照片的制作采用“凹版照相”(heliogravure)。该方法涉及到一片铜板覆盖着光敏感沥青制作而成,该金属板曝光后,形成一张图片再转至纸张上。据悉,这张人类历史上最早的照片被宣称为法国政府的国家宝藏,以39.2万美元的价格拍卖给法国国家图书馆。
第二张照片(1826年)
真得很难置信,这张照片拍摄的时间贝多芬仍在谱写乐曲;美国第二任总统约翰亚当斯逝世,它的历史就像同一时期的历史事件一样地久远。像人类历史上第一张照片拍摄一样,它也是由法国尼埃普斯拍摄的,但这张照片是第一张真实场景照片,而第一张照片是对一幅雕版画进行拍摄。它的拍摄采取“摄影遮蔽”技术,这是一种老式光学设备,用于娱乐或制图,共花了8个小时进行曝光,因此从照片上可以显示阳光从建筑物的两侧落下。
这张照片的名字是“从李格拉斯的窗户进行观看”,它不仅仅是第一张拍摄真实场景的照片,而且在2002年发现1825年拍摄的第一张照片之前,它一直被人们认为是历史上第一张照片。
第一张带有人物的照片(1838年)
这是第一带有人物的照片,虽然照片中这位男士并不是很清晰,甚至有些模糊。这位男士位于照片的前景位置,幸好他一直保持着站立姿态,至少持续了10分钟,因此在早期简单的摄影技术下才能拍摄到人物图像。这张照片是由路易斯达盖尔(Louis Daguerre)采用银板照相法(Daguerreotype)拍摄的,这是最早期的一种摄影技术。当时法国政府购买了这项摄影技术专利,然后向全世界免费推广。
第一张人物照片(1840年)
这是历史上第一张以人物为主题的照片,这张照片令人们感到震惊的是,它展现了一些人类历史上无法再现的事物,如照片中所呈现的训练有素的男仆和四轮马车,这意味着当时的四轮马车是自动化交通设备,但直到接下来的40年里它一直未成为通用的交通设备,这只是皇室家族的专利。在该照片拍摄的同年,新西兰变成了英国殖民地,维多利亚女王与阿尔伯特王子结婚,在这一年里发行了世界第一张邮票。
据悉,这张照片是由威廉亨利福克斯塔尔博特拍摄的,他是阴图晒阳图摄影法的发明者。
第一张彩色照片(1861年)
这张历史上第一张彩色照片呈现的是花格图案的丝带,是由詹姆士克莱克麦克斯韦(James Clerk Maxwell)对丝带三次拍摄成像的,每一次拍摄时都采用不同色彩过滤的镜头,三次拍摄然后合成,使用三个带有相同色彩滤色镜的幻灯机投影在屏幕上,当三个照片重合在一起时,全色彩的照片便呈现出来了。目前,这三个原始底片保存在英国爱丁堡,这里是麦克斯韦的出生地。
第一张彩色风景照片(1877年)
这张照片是由于路易斯亚瑟杜科斯赫隆拍摄的,他发明了阴图彩色摄影技术,能够呈现呈现青色、洋红色和黄色,路易斯是法国摄影技术的先驱人物,他在阴图和阳图摄影技术上有了新的突破,除了可以准确呈现青色、洋红色和黄色之外,他还能呈现红色、绿色和蓝色图案,这张名为“法国南部风景”的照片是迄今第一张彩色风景照片,也是路易斯摄影技术的代表作品。
第一张高速动态照片(1878年)
使用一系列拉发线,爱德华马伊布里奇(Eadweard Muybridge)拍摄了人类摄影历史第一张高速动态照片,其连贯的图像看上去非常像电影镜头。马伊布里奇擅长于使用多摄像机拍摄记录动态图像,他发明的摄影装置叫做“活动幻灯机”(zoopraxiscope),它是现代电影放映机的先驱设备。
第一段电影胶片(1888年)
历史上的电影片断颇受人们欢迎,它们试图再现人类过去的生活片断和经历。这段拍摄于1888年的电影片断是人类摄影历史上第一段电影,让人们真实看到17世纪人们的真实生活经历,以及他们的模样和装束,更重要的是这段电影是他们的自拍。虽然这段电影只有2秒钟,但仍能够很清晰地看到电影中人物行走的姿态。其中每秒图像记录了12帧图像内容,它是由法国发明家路易斯李 普林斯(Louis Le Prince)拍摄的,这是在1888年10月14日英格兰西约克郡的约瑟夫和莎拉惠特利(Sarah Whitley)的家中拍摄的,电影中的人物包括路易斯的儿子阿道夫李 普林斯、莎拉惠特利、约瑟夫惠特利和哈里特哈特利。然而,这段具有历史意义的电影拍摄完成之后,图像中的人物也出现了戏剧性的变化,在该电影拍摄完成后的第10天,莎拉(路易斯的岳母)逝世;两年之后,路易斯在法国第戎市至巴黎的火车旅行中神秘失踪;四年后,阿道夫被人枪杀。
现代35毫米胶片的问世(1934年)
在摄影技术经历了第一代实验之后,美国柯达公司于1934年发明了宽度为34毫米的胶片,很快这一格式的胶片便成为最流行的胶卷和电影胶片类型,并一直持续使用至现今。这种胶片以预装卷状形式装载,并且可以在白天亮光下更换胶片。这种类型的胶片现今仍使用于电影拍摄。据悉,1934年第一批34毫米照相机胶卷的价格为175美元,相当于现今的3000美元。
第一张数码照片(1957年)
从技术理论上讲,这是人类摄影历史上第一张数码照片,几十年之后,数码照相机的出现带来了摄影技术的革命,它们完全具备胶片照相机的功能。拉塞尔基尔希(Russell Kirsch)是美国国家标准局(NIST)的计算机先驱人物,他研制了一种图像处理系统,可以将照相机的照片直接传输至计算机内。如图所示,第一张数码图片显示的是基尔希3个月大的儿子瓦尔登,这张照片的象素为176×176。