摄影技术如何发明的?
19世纪30年代末期,法国人达盖尔成功发明了摄影技术。
年轻时的达盖尔是个艺术家,很喜欢画画。在那个年代,科技还不够发达,人们想要记下某个事物,只有靠手中的画笔来留下美好的记忆。但是仅仅靠画笔是不能完全真实记录下某些事物的,人们想要得到更真实的影像。画家达盖尔对显影技术很感兴趣,他很想发明一种不用画笔和颜料就能记录景色的装置。
有一次,达盖尔吃完早餐,随意将勺子放在桌子上。过了一段时间,当他收拾勺子时,发现桌上的金属板上出现了一个勺子的影子,怎么擦都擦不掉。他突然想起这个金属板是用碘化银处理过的,为了验证自己的推断是否正确,他重新磨制了一块金属板并涂上碘化银,重复刚才的实验。过了一会儿,果然出现了一个影像。达盖尔异常兴奋,他知道自己找到了一种新的感光材料。
达盖尔并没有满足于眼前的成就,而是继续研究。有一天,因为阳光不足,达盖尔只得将还没完全曝光的底板放在箱子里。过了几天,当他准备把底板拿出来处理时,发现上面已经显现出了清晰的影像。是什么原因让图像显示出来的呢?原来装底板的箱子里有一些化学药品。达盖尔逐一对药品进行实验、分析,最后发现是水银蒸气让影像显现出来的。达盖尔后来发现,在暗室里,用水银蒸气熏底片,慢慢就能出现影像。1839年,达盖尔将他的技术公布于世,人们称其为达盖尔摄影术。
达盖尔不断进行深入的研究,结合其他科学家在显影技术方面的研究成果,终于完善了摄影技术。现在摄影被广泛地运用于各个领域。对一些人来说,摄影是一种艺术形式,对更多的数以百万计的人来说则是一种爱好。照片可以传递真实的信息,能够栩栩如生地再现过去,为人们的生活增添乐趣。
照片可以记录很多美好的时刻。当我们用照相机记录美丽风景、美好时光的时候,是不是也该记住这位发明摄影技术的科学家呢?
照相术是怎么发明的?
达盖尔1787年生于法国北部的康布雷城,青年时代他是个艺术家。在30多岁时,他设计了“西洋镜”,这是用特殊的灯光效果展示的全景图画。当他从事这项工作时,他开始产生兴趣想发展一种不用刷子和油漆就能自动重现世界上的景象的机器。从此,他开始了研制照相机的尝试。
最初,他设计一架有实用价值的照相机的努力没有取得成功。1827年时他遇见了尼埃普斯,有可能那时尼埃普斯也在努力发明一架照相机(到那时多少已经取得了一点成功)。两年后他们变成了合作伙伴。1833年尼埃普斯去世,达盖尔独自继续坚持这一努力。到1837年时,他成功地发明出一种可以实用的照相系统,这被称为达盖尔照相术。
1839年,达盖尔将他的照相过程向公众公布,但没有申请专利。作为回报,法国政府授予尼埃普斯的儿子和达盖尔终身年金。达盖尔发明的公布在公众中引起了巨大的轰动,他成了当时的英雄人物,并接受了众多的荣誉。与此同时,达盖尔照相术也迅速得到普遍的应用。达盖尔很快就退休了,于1851年在距巴黎不远的乡村住宅中去世。
没有什么发明是完全归功于一个人的工作的。确实,在达盖尔之前,许多其他的工作为达盖尔的成功做了准备。暗箱(一种类似于小孔成像相机的装置,但没有底片)至少比达盖尔早800年就发明出来了。16世纪时,卡尔达诺在怎样将透镜安装在暗箱的孔上迈出了重要的一步,这拉开了现代照相机的令人兴奋的序幕。但是由于它产生的图像根本不能保存,几乎不能认为它就是照相机。另一项重要的准备性发现是1727年由舒尔茨完成的,他发现银盐对光敏感。尽管他用这个发现制造出一些暂时存在的图像,但舒尔茨没有真正对这一现象深入研究。
最接近于达盖尔成就的先行者是尼埃普斯,他后来成了这盖尔的合伙人。大约在1820年时,尼埃普斯发现产于朱迪亚(古巴勒斯坦南部地区)的沥青对光敏感。通过这种光敏材料与暗箱结合,尼埃普斯成功地制造出世界上第一架照相机(他于1826年制造的一架照相机现仍被保存着)。正是由于这一原因,一些人认为尼埃普斯才是照相机的发明者,但是尼埃普斯的照相方法完全不实用,它要求有8个小时的曝光时间,即使是这样,得到的仍然是一幅相当模糊的图像。
用达盖尔的方法,图像被记录在一张涂有碘化银的平板上,15到20分钟的曝光时间就足够了。这样一来,这一方法尽管还很麻烦,但却可供实用了。在达盖尔将他的方法公之于众后的两年时间内,其他人对这一方法提出了一些小改进:在用做光敏材料的碘化银中加入溴化银。这一微小的变化对于大大减少必需的曝光时间起了很重要的作用,因而使得用照相术产生图像变得实用。
摄影术是怎样来的?
科技发展到今天,摄影已成为生活中不可缺少的、人人喜爱的娱乐活动。
可是你知道吗?这一切对于上个世纪的人们来说,简直是不可想象的。那时的人们要想留下自己的样子,就只有靠画师的笔了。
人类从认识光影的作用,到能够记录并复制再现它们,经过了一个漫长的时期。
我国古代,在这方面的研究水平是领先于别国的。作为现代摄影技术形成、发展的理论基础之一的小孔成像原理,早在2400年前我国战国时期的著作《墨经》中就有所记载了。在公元1661~1721年间,我国就已能制造装有成像镜头的绘画或观景的暗箱。清代陈文述对此做过形象的描述:“千里镜子方匣布镜器上,就日中照之,能摄数里之外景,平列其上,历历如画。”同时期,国外也有人发明了一种暗箱,非常接近今天的照相机。可见光学机械的发展在17世纪中叶已有了相当水平,只是碍于感光化学的落后,才使摄影术的发展暂时停滞。
到了18世纪,人们偶然发现了银盐的感光特性,只是未能将其与摄影术联系起来,而且用实验印出的影像不能保留,很快就会消失。
直到1826年,人类才第一次将暗箱与化学感光材料结合起来,真正发明了摄影术。这就是摄影史的真正开端。
照相术是怎么发明出来的?
1839年,法国政府任命达盖尔为功勋局的官员,年薪6000法郎。达盖尔能获如此荣誉和高薪,是因为他发明了照相术。
谈起照相术的发明,可要先讲一个小故事。这是二千多年前,我国学者韩非在他的著作里记载的。
有一个人请画匠为他画一张画。3年以后,画匠告诉他:“画成了。”他一看,哪来的什么画呀,明明是一块大木板嘛。还没等他发脾气,画匠告诉他:“请你修一座密不透光的房子,在房子一侧的墙上开一扇大窗户。用木板堵住窗户,太阳一出来,你在对面的墙上就可看到一幅图画了。”这个人半信半疑地照画匠说的办了。果然,在屋子的墙壁上出现了亭台楼阁和往来车马的图像,好像一幅绚丽多彩的风景画。尤其奇怪的是,画上的人和车还在动,不过都是倒着的。
这是怎么一回事呢?原来画匠在木板上钻了一个小孔,对面墙上的画就是外面的景物通过小孔所成的像,这在物理学上叫“小孔成像”。照相机就是在这个现象的基础上发明的。
1500年,意大利人发现了用暗室能观察到小孔成像。一些机灵的画家利用这个原理制作了针孔绘图暗箱,利用小孔成像的原理在暗箱的毛玻璃屏上映出实像,然后贴上半透明的纸在上边描图,这样可以迅速地获取所需的景物。
许多年过去了,人类的光学理论和工艺制作水平都向前迈了一大步。1812年,英国人渥拉斯顿对这种针孔绘图暗箱进行了革命性的改进。他将针孔扩大为圆洞,装上透镜,这样,经过透镜的折射,镜头所取的景物能在毛玻璃屏上映出很清晰的像,这实际上就是后来照相机的雏形。
最后的突破性工作,是法国画家达盖尔完成的。达盖尔为了设计光学布景,利用了渥拉斯顿式的暗箱,装上了反射镜,这样可以将一张画成的风景画映射到幕布上去。一天,达盖尔突发奇想:能不能把幕布上的图像永远固定在幕布上呢?于是,他放下画笔着手这方面的研究。
达盖尔的研究有着前人的基础。早在1727年,德国的舒列茨博士就发现了硝酸银和石灰粉的混合物具有感光性。他曾将这种混合物装在无色玻璃瓶里,在瓶的外面帖上刻有镂空图案的黑纸,然后把瓶放在阳光下照射一会儿。把黑纸剥去时,瓶内的白色混合物变成了花的:黑纸遮盖的地方仍是白的,镂空处却变成了黑色。不过,剥去黑纸后的瓶子见光后会很快继续变色,最后整个瓶子全变成了黑色的。用舒列茨的办法当然不能将图像永远保留下来。
1802年,英国的韦奇伍德做了一个实验,他把一片树叶放在涂了硝酸银的硝化过的羊皮上,经过太阳光曝晒后,阳光把羊皮晒成了黑色,而叶子遮住的地方仍然是白色,树叶留下了它的影像。不过,树叶的影像仍无法长期保存下来。
比较成功的是尼布斯的发明。1820年,法国人民布斯在锡板或玻璃板上撒上沥青粉末,上面再敷上一层油或蜡,使之成为半透明体。在阳光下,经过长时间照射,可以留下实物的白色影子,制成永不消逝的照片。1827年,尼布斯将他拍的一张长8英寸(约20厘米)、宽6英寸(约15厘米)的风景大照片赠给了英国皇家学会,一直保存至今。这是他留下的惟一的一张照片,也是人类历史上的第一张照片。
不过,用尼布斯的方法每拍一张照片,就要在阳光下曝晒8个小时,不要说拍摄活动的物体根本不可能,即使拍风景照片也很成问题。尼布斯决心继续研究。这时他听说达盖尔也在研究照相,便找上门去要求合作。正有志于此的达盖尔欣然同意。1832年,67岁的尼布斯和45岁的达盖尔携手研究仅2年,尼布斯就去世了。告别了他怀有父亲般感情的尼布斯后,达盖尔毅然重新跨进实验室,孤独地继续那看似容易成却难的发明研究,一直到7年后那两桩偶然的事件发生。
1839年,达盖尔无意中将一把银匙放在用碘处理过的金属板上,过一会儿发现这银匙的影子居然印到了板上。这一偶然发现使他大为惊奇,他设法重现这一现象获得了成功,果然拍下了淡淡的影子,这使他看到了成功的曙光。
又是一个偶然的发现使达盖尔解决了显影这一关键性的问题。一天,达盖尔打开药品箱找药品,突然发现过去曾经曝过光的底片上,影像已变得十分清晰。细心的达盖尔是不会放过任何偶然现象的,为了找出这种现象的原因,他进行了探讨:“也许,是药品箱中的某一种药品起了作用。”为验证这一点,每天晚上,达盖尔将一张曝过光的底片放在药品箱里,第二天早晨在取出底片的同时取出一瓶药,然后再放进一张底片。
使达盖尔大感意外的是,当他连续试验了10多天,将箱子里的药品全部取完后,底片仍然显像清晰!达盖尔并未轻易放弃试验,他坐下来冷静地回顾了整个过程,认为最初的判断还是有道理的。于是他把箱子翻来覆去反复检查,终于发现了箱子角落里有一些小小的水银珠,立刻意识到,奇迹一定是水银造成的,是水银蒸气起的作用。为了验证自己的推断,达盖尔把曝过光的底片放到暗室里用水银蒸气进行处理,果然底片显像异常清晰。以后,他又解决了定影技术,从而彻底解决了照相技术问题。
1839年8月15日,法国科学院大厅展出了达盖尔拍的照片,立即轰动了整个巴黎。绅士淑女在如画的照片前流连忘返,他们纷纷找到达盖尔,要求拍摄自己的肖像照,尽管为此他们要被绑在椅子上,脸上涂上白粉,在太阳光下曝晒也心甘情愿——达盖尔的照片曝光时间虽然仅是尼布斯的十六分之一,可仍要半小时。
摄影是如何发明的?
国外摄影师的摄影构图实例讲解
在拍摄照片时,寻找独特和美丽主体的这个重要过程就叫做确定构图。根据前面叙述的内容我们得知,构图就是通过将照片中最突出的物体或者任何被摄体的布局来传达摄影者的拍摄意图。而且它会影响到画面整体的效果以及均衡感。现在就让我们了解一下,当表现动感和力量感时需要的构图方式以及表现安静感和孤独感时应该运用怎样的构图方式。
通常构图有几种基本类型:表现稳定感的三角形构图; 具有引导性的S形构图;形成紧张感和动感的对角线构图;表现平和感的平行线与水平线构图;带来重压感和生硬感的垂直线构图等。这些基本的、传统的构图方式为我们的拍摄提供了很大的帮助,但就像我们为了学习数学而背诵九九乘法表一样,要活用这种构图方式需要不断地练习。
举例来说,三角形构图可以表现稳定感,但是不可能将所有的被拍摄物体都放入这样的构图中,在实际拍摄中,表现对象所需要的构图方式并不是单一的。加之为了表现事物的特征,常常会将代表性构图与辅助性构图一并安排到画面中,才可以拍摄出一张优秀的作品。即通过应用与变化,融入只属于自己的一些东西。
就像1+1=2一样,数学逻辑法则并不适用于摄影艺术创作中。同时又不能否认在无法充分消化基本原理与画面均衡感的前提下,必定不能创造出属于自己的作品。在这里着重对应用得最多、最基本的几种构图方式进行简单的说明。
水平线构图
由于水平线自身带来的平稳感,使得画面看起来也更为宽广。能够表现出平静与稳定感的构图通常是水平线构图,这种构图方式根据线条的摆放位置而影响画面的总体感觉。一般横向构成拍出的照片比纵向构成拍出的照片更具静态美。
佳能 EOS 20D︱光圈 f/13︱速度 1/25秒︱ISO200︱EV值 O︱镜头 17mm︱多点测光
在全景画面中,葡萄藤蔓、水田埂· ,加上位于画面上端的平板顶棚都形成了水平线,构成了画面。整体上以水平线为主线的画面带给人稳定感和平静的气氛。水平线在画面中所处的位置决定了画面所表现的气氛,所以线条的分布对画面的构成起了很重要的作用,使用时要慎重。
为了表现滴答滴答掉落的雨水,将快门速度设置成1/25秒或者运用闪光灯,就可以达到理想的效果
佳能EOS 1D Mark2N︱光圈 f/1.4︱速度 1/2000秒︱ISO100︱EV值 0︱镜头 50mm︱多点测光
如果要表现安静山林中的茶馆,选择强调静态感的水平线构图最为合适。在以水平线条为主构成的画面中,强化了平稳和宁静的气氛。
佳能EOS 20D︱光圈 f/6.3︱速度 1/60秒︱ISO100︱EV值 0︱镜头 50mm︱多点测光
在山的正面看到的风景画面,是由一个接一个的山脊形成了水平线构图。将云彩也包括进来,加之远处天空中红霞的衬托,成就了一幅无可挑剔的优秀作品。
垂直线构图
垂直线构图拍摄出的照片可以表现出强烈的意志,同时通过其深度感和严肃的气氛又表现出一定的生硬感。这种构图多用于竖画幅中。
佳能EOS 20D︱光圈 f/4︱速度 1/25秒︱ISO400︱EV值 -0.67︱镜头 15mm︱多点测光
在竖画幅照片中运用垂直线构图比· 起横画幅照片更具深度感。使用广角镜头其效果会倍增。但如果是焦距极短的广角镜头,垂直线条会呈对角线效果,往往只能表现出一定的动感和汇聚感了。
佳能EOS 20D︱光圈 f/8︱速度 1/320秒︱ISO400︱EV值 0︱镜头 17mm︱多点测光
停泊在海边快艇的桅杆形成了垂直· 线构图。加上照射到水中的反光,从画面上端到下端形成的垂直线表现出端庄的感觉。而且画面中的线条起到吸引视线的作用。垂直线上下两端的延长线,如果继续延长的话,还会带来一定的深度感。
佳能EOS 20D︱光圈 f/6.3︱速度 1/60秒︱ISO400︱EV值 -0.33︱镜头 22mm︱多点测光
垂直线构图最适合表现树林的景色。尤其是在弥漫着雾气的清晨,晨曦照耀的松树林的景色是最具梦幻感的。由于晨曦的照射角度较低,可以很好地表现出松树皮的质感。
对角线构图
线条贯穿于画面的对角线构图,可以在画面中增加动感,是表现明朗和活跃气氛最有效的构图方式。与画面的透视线一起形成消失点用于表现画面的远近感。需要注意的是,画面中必须存在起标杆作用的垂直线,才能拍出具有远近感的照片。
佳能EOS 20D︱光圈 f/6.3︱速度 1/100秒︱ISO100︱EV值 -0.33︱镜头 75mm︱多点测光
前端的大波斯菊花坛和大道对面的林荫树自然地构成了均衡的画面,斜穿画面的行道线将人们的视线聚集到阳光照耀的地方,更加突出了阳光四射的感觉,加之行进中的骑车人,更为画面增添了动感。
佳能EOS 20D︱光圈 f/6.3︱速度 0.4秒︱ISO200︱EV值 0.33︱镜头 17mm︱多点测光
如果没有贯穿画面的构造物,就可· 以表现出湖水平静和谐的气氛。将这幅利用倒影的对角线构图作了适当的调整,可以构成一幅不错的风景照片。这时要切记不能使水平线发生倾斜。
佳能 EOS 20D︱光圈 f/4︱速度 1/25秒︱ISO400︱EV值 0.33︱镜头 17mm︱多点测光
如图所示,想表现列车进入地铁站前的动态瞬间,对角线构图是非常必要并且不可或缺的。像这样动态物体的表现与动态开始方向的留白部分一起形成对角线构图,才可以构成表现动态的稳定画面。
圆形构图
将被摄对象以圆的形态进行分布的圆形构图可以达到将观赏者的视线从周边的事物集中到中心的效果。在树木或是隧道等照片中出现的轮廓构图也是相同的道理。照片边角模糊的光晕效果以及光量不足也会使视线被集中到中心位置。
佳能 EOS 20D︱光圈 f/6.3︱速度 1/160秒︱ISO200︱EV值 -0.33︱镜头 417mm︱多点测光
圆形构图的特点是可以将视线集中到画面的正中。比如在表现荷叶时,由中心向外分布的许多叶脉形成的独特构图最适合于集中视线。像这样在画面正中视线集中区域刻画主体而排除周边其他因素的干扰是圆形构图的最大优点。在这样的情况下,即使主体周围有其他元素存在,视线通常也不会被吸引过去。这种构图的缺点是视线过于集中,看久了会产生疲劳的感觉。
佳能EOS 20D︱光圈 f/8︱速度 1/100秒︱ISO100︱EV值 07︱镜头 17mm︱多点测光
如同水道形态的照片一样,由围绕· 在主体周围的元素自然地形成了圆形构图。如图所示的山水风景,将周边的山脉也框进画面中,形成的围合状可以轻松地将视线集中到画面中间。
佳能EOS 20D︱光圈 f/8︱速度 1.3秒︱ISO200︱EV值 0︱镜头 25mm︱多点测光
拱形的大桥与它在水中的倒影在画面中形成了圆形构图。在这个圆形构图中,如果重新对钓鱼人的位置进行布局,大桥外侧的画面会从看照片人的视线中被除去,人们的视线自然向大桥内侧集中,这就是圆形构图的特点。
三角形构图
三角形是任何几何图形中最具稳定性的一种。如果想要表达平静的氛围时,采用三角形的构图方式是最适合的。以三角形形态构图布局时,注意重量感应位于画面的下端,这样才能表现出平静和稳定感。三角形构图特别适合于拍团体照和多个人的纪念照。
佳能EOS 1D Mark2N︱光圈 f/11︱速度 1/8秒︱ISO100︱EV值 0︱镜头 31mm︱多点测光
以雾气弥漫的大山为背景拍摄早晨的霜景,前端的松树与远端处的奇岩峭壁以三角形的构成呈现在广角镜头中,由于有平静与安宁感,使得画面不会显得沉重。三角形构图的形成不会受拍摄位置变化的影响,而且使用望远镜头比广角镜头会得到更好的效果。
佳能EOS 1D Mark2N︱光圈 f/6.3︱速度 1/125秒︱ISO160︱EV值 -0.67︱镜头 165mm︱多点测光
如图中所示,形成平行线铁轨的两· 条线,如果从在正面看的话,两条线向着消失点形成汇集的形态。如果从构成上看,其实就是三角形构图。这种构图方式多用于表现远近感。
佳能EOS 20D︱光圈 f/8︱速度 1/160秒︱ISO100︱EV值 0︱镜头 28mm︱多点测光
画面右侧的建筑物在画面中占据了很大的空间,而左侧的人物则成了很小的一个点,将两个元素组合起来,即通过人物与建筑物的组合,形成了三角形构图,可以使照片显得更为生动。
曲线构图(S,Z形)
曲线本身有变化,且具有流动感,它能使画面活跃,曲线构图可以表现出美丽的韵律感和曲线的美感。尤其适用于道路、江水、茶园等对象的拍摄。将拍摄的主体放置在曲线的开始端或是结束端,才会体现出曲线构图的强烈效果。
佳能EOS 20D︱光圈 f/5︱速度 0.8秒︱ISO200︱EV值 +0.33︱镜头 17mm︱多点测光
虽然溪川形成直线的线条,但其附近的界石与造型物构成了呈曲线形的水池。水池形成的曲线构图,使得视线从水渠开始,经过瀑布和喷水台,最终延伸到大楼直至天空。而且比起在日落之后,日落时分的景象更适合于夜景的拍摄。
佳能EOS 1D Mark2N︱光圈 f/9︱速度 500秒︱ISO50︱EV值 0︱镜头 17mm︱多点测光
沿着崎岖道路前行的汽车车灯的轨· 迹成为曲线构图很好的题材。为了突出车灯的轨迹,光圈值的设置显得非常重要。光圈值设置得太小,光线就会太弱,无法捕捉到灯光的轨迹;光圈值设置得太大,光线就会分散,f/5.6~f/8之间的光圈值最适合。如果可以实现多重拍摄的话,将太阳下山和夜景的轨迹一同放进画面中,会更加生动。
佳能EOS 20D︱光圈 f/8︱速度 1/800秒︱ISO200︱EV值 0︱镜头 40mm︱多点测光
如图所示,幽静的乡间小路的曲线构图中,小路两旁被绿色覆盖,因色相对比的原因,使得小路显得更为突出。而且与柏油路不同的是,水泥路反光强烈,显得比较明亮,因此,地表上的物体也会显得比较明显。将主体与辅助元素对比性地排列在曲线构图的尽头,可以引发人们的好奇心。
摄影的起源
见摄影之前世今生:
摄影之前世今生
说到摄影的起源,国粹精英份子们可能会情不自禁地引用中国公元前400多年春秋时期《墨经》提到的小孔成像,仿佛此洞可证明中华民族是照相机(原理)的发明者。说实话这不能完全算是意淫,不管是一百多年前的笨重箱机,前几十年的各种胶卷相机,或今天的数码相机,其成像原理和老祖宗所记述的小孔成像是完全相同的:拿一个密封箱子,在任何一面钻个小圆孔,然后把有孔的这面对着窗外,窗外的景象比如一棵树什么的,就会在圆孔对面的箱壁上生成此树的倒影。
理论上来说,任何一个开了小孔的密封盒子都是一台原始的相机。但这个原始相机最多只能算是半个, 当太阳下山一切重归黑暗,我们依然一无所有。这是一台没胶卷的相机 - 无法记录。
1826年的一天,法国人尼埃普斯( Joseph Nièpce,1765~1833)终于找到了第一种胶卷 – 沥青。他把感光后能变硬的白沥青涂在锡合金板上,装进暗箱里对着窗外曝光了8小时,得到了人类历史上第一张照片,内容是天空下一个农村房子局部。由于感光时间太长且影像模糊,他的发明未能得以推广。
看来沥青不是好的感光材料,模模糊糊的拍一张还要 8个小时。到1839年,法国人达盖尔发明了一种银版摄影术,用碘化银替代白沥青,用镀有碘化银的钢板在暗箱里进行曝光,以水银蒸汽进行显影,再以海波溶液定影,最后得到了十分清晰的金属照片。银版摄影曝光大约需要 10到 30分钟。
达盖尔的银版摄影是没有底片的,拍一次得一张,和现在旅游景点四处可见的10元一张宝利来一次成像照片相似,不可复制。不可复制那还传播个啥?所以和达盖尔几乎同时,英国人塔尔博特(William Henry Fox Talbot,British, 1800–1877)发明的卡罗法”(Colotype)摄影术具有更大的意义,虽然卡罗法在初期清晰度比不上银版法,但它是有底片的,可以无限复制。所以,确切的说,英国人塔尔博特才是摄影术的真正发明人。1844年,塔尔博特在伦敦出版了人类历史上第一本摄影画册《The Pencil of Nature》,大自然的笔,印数150册。
特别值得一提的是卡罗法曝光时间只要3到5分钟,比达盖尔的银版法进步显著。我们之所以很强调曝光时间是因为感光度是底片最重要的指标之一,如果拍一张照片的曝光时间需要十分钟以上,这种摄影术就不很实用,只能用来拍摄自然风光,无法(或者很难)拍摄人像 – 遗像还好说,一个活人很难在相机前保持一个姿势十分钟纹丝不动,更别谈街头抓拍以及运动摄影了。
接下来的几十年,摄影底片不断的在原材料和感光度两方面取得进展。1851年伦敦人阿切尔(Frederick Scott Archer,1813 -1857)发明了(碘化银混合的)火棉胶(Collodion)摄影法,又称湿板摄影法(Wet Plate Process)。湿板法进一步降低了底片成本,而且曝光时间减少到了一分钟之内。
到了1871年之后,干版法替代了湿板,并将曝光时间进一步缩短为1/25秒(室外光线下)。巨大的进步啊。1/25秒意味着可以手持相机了。在这之前,所有的拍摄都必须用三角架。
但胶片板子还是麻烦,能不能把它卷起来?1888年,伊斯曼正式开始出售赛璐璐片基的卷装柯达胶片。当时这种胶卷感光度为ISO12. 很快感光度ISO100以上的胶卷也研制出来,至此摄影底片的问题被彻底解决,接下来一百年胶卷就没再有什么大变化了。也许后来彩色胶卷算是一大发展,但鄙人认为色彩是摄影最后考虑的因素。
科技的发展不但解决了胶卷材料和感光度的问题,也解决了相机本身的问题。早期旅游摄影在采用湿版法的时候,一个摄影师得雇好几个人扛箱子和底片,那叫一个重!美国南北战争的战地摄影记者都由大型马车扛器材,叫photographic van。因为底片都是一块块涂了感光材料的大型板子,尺寸为8X10寸或更大。那时候的相机都跟小箱子一样大 – 你总不可能造一台比底片还小的相机吧?
不管是旅游摄影还是报导摄影都迫切需要更便携的照相机,1888年卷装柯达胶卷上市后,照相机和底片尺寸都越做越小。1890年左右的时候出现了6X6厘米尺寸的胶卷,也就是今天我们常用的120胶卷。据说是爱迪生把当时伊斯曼柯达公司最新的70毫米胶卷从中间裁开,并在两边打上易于卷片的小孔,就成了我们今天常用的35毫米胶片,它的实际尺寸是每张24X36毫米。
1914年,在德国莱兹( Leitz) 显微镜厂工作的工程师巴纳克(Oskar Barnack)制造了世界第一台使用35毫米胶卷的135相机,这就是大名鼎鼎的莱卡原型机Ur – Leica。从此那些笨重的木头箱子开始被抛弃,精密机械和光学的产物135相机开始一统天下。刚开始是以莱卡为代表的旁轴取景135相机,到1948 年,东德蔡司(Zeiss)公司生产出一种取景和拍摄可以共用一个镜头的135相机,这就是我们现在用的单镜头反光照相机,简称单反(SLR)。
120和135相机开始了大规模工业化生产,胶卷和相机卖成了白菜价,人人都能用得起。胶卷的感光速度也飞快了,ISO800甚至1600的胶片都出来了,相机本身也小得能随手塞进口袋里,走到哪拍到哪,怎一个爽字了得! 正当全世界都觉得135相机和柯达胶卷已经完美无缺并将永垂史册的时候,1969年,有一样发明真的没过多久就让传统135胶卷永垂不朽了。这一年,美国贝尔实验室的两位科学家波义尔博士和史密斯博士发现有一种半导体对光线非常敏感,一照它就会产生电子信号。这种光敏半导体被取名叫做CCD,Charge Coupled Device,中文叫做电荷耦合器。听起来怪绕口的,CCD这东西其实就是一种电子感光器,我们叫它电子胶卷吧。光敏半导体(电子感光器)有多种,CCD是其中一种,其他常见的还有CMOS,Foveon的X3等等。本书后文以CCD泛指所有数码相机的心脏 - 电子感光芯片。
今天我写下“不要胶卷也能拍照”这几个字并不难,但若我在1969年之前四处涂鸦这句话,估计我很快就会被送进疯人院。电子感光器CCD的发明意味着不要胶卷也能拍照,从此开始了纪录光线的数码时代,传统胶卷被革了命,到现在几乎每个人手里都有一两个CCD,不信请把你的手机拆开看。
1975年,柯达公司的赛尚先生 (Steven Sasson)研制出了第一台数码相机。这台相机的CCD只有一万像素(想想今天一千万像素满天飞),电源是16节五号电池,存储卡是普通录音磁带,相机重约四公斤。1975那时要生产一台千万像素的数码相机当然也是可能的,但我估计那个CCD可能和你家客厅面积相当。
1975年以来电脑CPU和数码相机的CCD都受益于一日千里的半导体加工以及大规模集成电路技术。到1986年,柯达开发出100万像素的CCD,露出了数码接管胶片的第一线曙光。
现在的数码相机(公元2008)
接下来的故事大家都知道了。这个匪夷所思的CCD从此就慢慢革了胶片的命。1998年是家用数码照相机的百万像素元年,从此以后每年数码相机的CCD都增加一百万像素,每年价格下降10%(同类型机)。
到2008 年,已经很少有人旅游用胶卷拍照了,人手一台小数码,至少都是六百万像素的,价钱也差不多是白菜价(很多700万像素的小数码价格在人民币1000元以下)。中高档的小数码已经是1200万像素级别的了,价格也就是人民币两千。数码单反DSLR也卖成了地摊价,一千万像素的套机(机身加标准变焦镜头)只要不到人民币五千元。顶级数码后背达到了3900万像素(Phase1 P45+)。我没玩过这家伙但据说3900万像素的数码相机比4X5寸底片滚筒电分扫瞄的效果还好,不过它的价钱也比一辆TOYOTA Corolla还贵。不管怎么说,从2008年开始,胶卷基本上可以进博物馆了。
1998到2007的这十年陆续面市的数码相机有几十个品牌几千种型号。个人认为以下四个型号是划时代的产品:
Nikon Coolpix 950, 两百万像素家用DC,发售价890美元, 1999年2月。此机意味着普通家庭能买得起优质旅游数码相机了。两百万像素是一个重要标杆,因为200万像素可以精细打印5X7寸的照片,大部分家庭照就是这个尺寸。
Nikon D1, 260万像素专业数码单反,发售价5000美元, 1999年6月。此机一出,数码单反开始迅速占领媒体和出版行业。D1也意味着柯达DCS系列专业数码单反的抢钱时代结束,在D1之前,柯达的DCS系列从来没有低于每台一万美元。D1之后,直到2007年,柯达在数码相机市场上再也没翻过身来。这就叫乱拳打死老师傅。
Canon 30D, 三百万像素数码单反,发售价2800美元, 2000年5月。30D意味着摄影爱好者也能买得起数码单反了。在此之前买一台数码单反要下的决心和买辆车类似。
Canon 300D, 六百万像素数码单反,发售价900美元, 2003年8月。一千美元是电子产品能否普及的分水岭。发售价900美元的300D意味着数码单反从此走入千家万户,传统胶卷单反基本可以进博物馆了。
那数码相机CCD的像素会无限增长下去吗?比如再过几年弄个一两亿像素什么的?个人认为不会。因为现在主流数码相机已经完全达到了传统135胶卷的解像度,已经可以满足一般人的所有需要,缺乏强劲的需求促进它继续增加。
这些年来很多人为135胶卷到底相当于多少像素争来吵去,最后也没个定论,问题没解决还伤了感情。摄影是为了得到照片,出片才是硬道理。一般来说,135胶片精细出图到20寸已经是极限,800万像素数码相机精细出图的极限也是20寸左右。所以135胶片大致相当于800万像素。
解释一下精细出图。所谓精细就是照片印好后要经得起拿在手上(近距离)仔细端详。一张底片到底能放多大的照片?这要看你站多远看了。如果你需要,我可以用135底片放一面墙那么大的图片给你。电影院正是这么干的。这种巨型图片只可远观不可近玩,因为颗粒太粗了。我这是废话了,谁也不会凑到银幕跟前看电影。
既然一千万像素完全可以胜任20寸精细出图,CCD继续增加像素就失去了意义。除了婚纱,有谁把家里的图片放大到20寸以上了?婚纱也不需要自己拍啊,就算你想自己拍婚纱,一辈子也就一两次的事,完全可以去租高档相机,没有必要破费。
2008年市场上小数码已经有很多1200万像素的了。我晕,这个市场正在被误导,很多人认为像素越多照片越好,这完全是误会。在CCD面积一定的情况下,里面增加更多的像素反而会造成图像质量的下降。
广大的数码相机营销人员迎合了大众的误解,不断敦促研发部门制造更高像素的CCD,这实在是以讹化讹之悲哀。我认为现在数码相机不应该在1000万像素以上再简单增加几百万像素,而应该在提高CCD质量上下功夫。降低高感光度(高ISO)噪音水平以及增大曝光宽容度才是当务之急。
没有什么能改变摄影的本质
摄影这个东西到底是什么,100个人有108个答案。我认为文字,摄影和电影的本质功能都是一样的,那就是记录。文字记事,摄影记景,电影记录动态的景。
摄影图片和文字以及电影一样,除了基本的记录功能,还有艺术创造的功能。文字可以用来写诗歌和小说;摄影图片也可用来表达个人情绪和艺术创造力。电影就更不用说了,已经基本上都在拍虚构的东西了。
摄影术从1826年发明到2007年的180年发生了翻天覆地的变化,但变来变去都是为了怎么更方便纪录。为了方便拍照我们把湿板变成了干板,又把干板变成了胶卷,最近这些年又用电子胶卷CCD替代了传统胶卷,数码相机得以大行其道。随着科技的发展,也许将来还会有生物感光器来替代现有的数码相机CCD (CMOS)。但不管记录的媒介怎么变,摄影的本质是不会改变的。
现在数码相机最大的好处就是图片立即得到(看到)。人类已经变得越来越没有耐心,以前不说恋爱一年半载吧,至少还得找个媒婆月老什么的,现在干什么事都要求立即得到,一夜解决问题。数码相机拍照就是立刻得到,就拍就看。从图片的后期制作来看,数码摄影意味着不再需要传统的化学暗房,图片稍加调整联上打印机就出照片。
180年来摄影技术的发展使得摄影的整个过程变得越来越简单,大大降低了这门艺术(手艺)的门槛,使摄影以老百姓喜闻乐见的形式进一步走进了千家万户,这也是现在数码相机最值得肯定和表扬的地方。
虽然摄影过程容易了,但要得到好的照片依然不是那么容易。技术上来说,依然需要好的构思,勤奋的练习。俗话说三流的摄影师比相机,二流的摄影师比技术,一流的摄影师比思想,要提高一个人的思想修养更无捷径可走,读万卷书,行万里路,路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。
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