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1962年末,美國的偵察機以地面上肉眼無法看到的高度在高空飛行,拍攝了古巴的空中照片。
由于偵察機飛得很高,映入眼簾的不過是隱約可見的彎彎曲曲的海岸線,島嶼也成了浮在海面上的茶褐色的影像。但數分鐘后,由洗出的照片證明,過去那個不愉快的謠傳,卻是一個確鑿的事實——前蘇聯正在古巴建立導彈發射基地,包括已完成的與建設中的一切基地,均僅距美國數百公里。
這一危機的解決,不屬本文敘述范圍。令人吃驚的是,照相機竟成為美國國防必不可少的武器了。
照相機為什么能比人的肉眼“看見”更多的東西呢?因為照相機有兩個特性:
其一,利用高倍數的放大鏡放大眼下的景物。其實,若透過放大鏡的放大作用,肉眼也能看見相同的影像,并且能在6000米或更高處發現陸面上的導彈基地。
然而,因為飛機飛行的速度和當時不斷改變的光線,會影響我們的視力,使我們只能看見模糊的影像;但是若以照相機拍攝,則可將當天在任何時間、任何角度所拍的照片互相比較,而得到一個清晰的影像。
其二,即使人的視力幾乎等于零,利用照相機也能得到很好的效果。也就是說,當光線受云、霧影響而變弱時,由于照相機的特殊裝置,可以利用肉眼看不到的紅外線,拍攝照片。
以上都是我們現在所能了解的照相機概況,然而照相技術是如何開始,如何演變的呢?
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一般認為,照相術是在1838年被發明的,達蓋爾是照相機之父。他在1838年8月研究成功后,銀板照相機風靡世界達12年之久,人們大量地涌進他的照相室。
不過,世界上最早的一幅照片,是在1825年由勃艮第的尼艾布斯拍攝的。那是一張從窗戶里向外拍攝的風景照片,焦點并未對準,只能朦朧地看見樹、庭院、鴿房等影像。
1727年,德國的約翰·施魯茨證明“氯化銀變黑是由于光的關系”。當時,施魯茨將祝賀生日的字句,放在石灰與硝酸銀的混合物上,讓陽光曝曬。結果石灰受到陽光曝曬的部分顏色變黑,其他部分則仍是灰白色,復印出字句的輪廓;施魯茨又把字移到火上烤,并沒有引起變化,因此他斷定,熱不是發生變化的原因。
約一個世紀后,尼艾布斯發現暗室投影的物像,能使涂有柏油的金屬板感光,柏油在強光下易變成白色。更重要的發現是,受光的柏油會凝結,比不受光的部分易保持原狀,將柏油洗去后,就在金屬板上留下一個大概的形象,可用這種方法復制版畫。首先將油涂在畫上,再置于涂有柏油的金屬板上,接受日光曝曬,如此,即能得到復制的版畫。接著,尼艾布斯使用暗室,攝得與實物相同的照片,但顯影的時間需要8小時。
與此同時,達蓋爾也正在進行相同的研究。1829年,達蓋爾風聞尼艾布斯的發現,遂邀請尼艾布斯與他共同研究,他們的研究一直到8年后才有結果。此機顯影時間只需20分鐘,影像也比過去更為清楚、鮮明。
他們所拍的是一張靜物照片,兩個丘比特的頭部、一面浮雕、一幅畫、一只有花紋的水壺,組成一張構圖絕妙的靜物照片。此后,達蓋爾繼續拍攝人像,并發表于世。
這時,達蓋爾已不用尼艾布斯所發現的柏油,而改用氯化銀當感光劑。經過仔細觀察后,他發現,短時間顯影,感光板上不會留下肉眼可見的變化。但是必須發明一種顯影技術,才能從感光板沖洗出鮮明的影像。
因此,達蓋爾又發現了定影的化學方法。從此,感光板雖一再受光線曝曬,也不會全部變黑了。早期的照片深受繪畫的影響,因而被認為是一種與繪畫競爭的藝術活動。
與此同時,英國的塔爾博特也在1834年利用其他方法,在他的工作室中拍出鮮明的影像。他所創造的“塔爾博特式攝影法”受到人們的普遍歡迎。過去的銀板照相只能印出一張照片,“塔爾博特式”則可印出多張照片,紙的價格又比金屬板便宜得多,這些促成了塔爾博特的發明行情看漲。
當時,照相機所用的底片是正片。也就是說,原物為黑色,底片上即呈黑色;原物為白色,底片上即呈白色。而今日普遍使用的底片則是負片,能廉價地隨即印出所需要的張數。
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與歷史上其他事物的發明相同,照相機的發明也是多數人合作的結果。倫敦科學博物館曾列出7名對照相機發明有貢獻的發明家,即尼艾布斯、達蓋爾、塔爾博特、赫謝爾、J·B·利德、阿切爾、R·L·馬德克斯。
美中不足的是,遺漏了1884年將最早的卷式軟片推銷于市場的美國人喬治·伊斯特曼(大家熟悉的“柯達”就是他命名的)。他發明的軟片使業余攝影師有機會更進一步去探討攝影技術,也培養了許多這方面的人才。雖然他的軟片必須在黑暗處裝卸,但是手續簡單,每個初學者都會使用。7年之后,伊斯特曼又完成可在亮處裝卸的軟片,從此照相成為所有家庭簡易而普遍的娛樂。
當照相機發揮比玩具更大的效用時,放大鏡就成為不可或缺的一部分。由數片玻璃構成的放大鏡,正是照相機價值最昂貴的地方。但是只用一片放大鏡將會使焦點不集中,影像模糊,若是使用數片放大鏡,或由數片放大鏡組成的放大鏡組,或另外使用特別裝置,就可避免單片放大鏡的缺點。
由于現代軟片的發明,使軟片的感光時間縮短了許多,例如:以肉眼無法辨別、快如槍彈之速度移動的物體,我們都可以使用放大鏡輕易地把握物體的移動,并能得到清晰的影像。業余攝影師還可以用感光器和距離測定器來輔助。拍攝時所用的軟片和照相機必須互相配合,才能得到正確的感光。
不過,現在的照相機大部分在機內裝置感光器和距離測定器,可以自動選擇光圈和焦距,實在是攝影愛好者的一大福音。
黑白照片問世后,人類繼續為拍攝彩色照片而努力。彩色攝影分藍、紅、綠三色同時吸收,使色彩合于一張照片上。彩色照片較黑白照片復雜些,經過多年的研究,無論是照相或是電影,現在已經臻于完善。
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電影的效果和構造卻與照相不同。在攝影技術初期的發展中,有不少人想用照相機為正在跑步的馬照相,以得到馬跑步的連續動作。這些人為拍攝馬的動態照片絞盡腦汁,終于聯想到將紙牌迅速推開的游戲。根據這個方法,終于得到令人滿意的結果。
經由照相機和連續照相攝機這兩種表現方法不同的工具,也可得到不同的效果。攝影機的照相原理有如急速攤開紙牌的游戲,用快速度接二連三地拍照,并以同樣節奏在銀幕上放映,這就是電影。
可以說是以照相機為基礎,向前跨出一步,就到達電影的世界了。進一步的就是用快速攝影,以慢速放出,也就是所謂的“慢動作影片”,已成為今日探求科學新知不可少的研究器材。根據這個方法,人們能夠拍攝正在噴涌的噴泉與快速飛過的子彈了。
另外,若是每一小時攝影一次,將影片快速播放,就能將花開的情景,在極短時間內表現無遺。
電影用軟片的標準尺寸是35厘米,現在的照片也轉為這種形式。主要是放大技術的進步,使按照底片尺寸復印照片的時代成為過去,人人都能依照所好,自由地放大照片。
現在,全自動的照相機能在飛機、人造衛星上每隔一定的距離,拍攝垂直面或傾斜面的照片;x光能透視物體;紅外線照相機能在黑暗中拍照;攝影機能隨著被照物體的移動,以捕捉影像;電視攝影機能在拍攝影像的瞬間,將影像送往人造衛星或經由海底電纜,再傳到全世界。
如果攝影技術的先驅者們知道當年的一個小玩具,今日已發展到如此程度,一定會大吃一驚了。