自1839年,达盖尔银版
摄影发明起,
人们就喜欢在黑白照片上做赋彩着色的工作。照片上原有清楚的人像施予颜色,不就更具姿色传神?所以仅能有黑、灰、白的深浅显示影像,已不能满足人们的心意,能够用
彩色摄影的盼望与企图,殷切地驱使着
摄影器材的发明者,专家们要锲而不舍的去研究。
您我目视眼前,各景物有其不同的形状,也显具五颜六色。为何有其颜色?为何可以看得到它有颜色?
上古时代,前1800年,西亚地区巴比伦人,文献中就有记载说:每一个东西都有不同的颜色。而其附带的颜色不同,如同每个物体,有其大小、轻重、软硬、形状等各式各样的性质。
前350年,
人类历史上首位
科学大师亚里士多德,对希腊已有的色彩说:每一个人都可以看到东西的色彩,那是因为每个物体都会施放出各种不同的微粒,而这各种不同的微粒进入人的眼睛,恰巧人的眼睛就能将其微粒接受,甚至于人的眼睛具有识别各种粒子所产生色感反应,所以人们举目可视各种物体所呈现的色彩。亚里士多德体为各物颜色,详细加予研究,追叙继注,希腊前人言论为:色彩是存在于各物与人眼之间的东西,是一种人们眼睛见不到的透明的微粒,但是却可以让人感觉得到它的颜色来。可是各物有颜色,必需要有光的照射它,它才会施放色彩微粒出来。无光就无色。漆黑一片,色彩就呈现不出来。
色彩的研究,在1116年,北宋药学家寇宗奭发现,日光经过棱形的石英晶体,所折射散发出,会有各种色光。这就是现今摄影学理上所谓的色散现象。
1666年,
英国科学家牛顿发现,光的折射会有光的色散现象,他叙述色彩之特性。他说:所有色彩全都融合,存在光中。光源有很多,如日光,它就有同虹的所有各种颜色。他认定任何物体的颜色,都不是自己产生的,而是由光的照射,再反射出来的,各种不同颜色光彩。他用三棱镜将日光折射,分解出红、橙、黄、绿、蓝、靛蓝、紫七色的光谱。
1801年,英国物理学家汤姆斯·杨格(Thomas Young,1777-1829)发表他的色彩研究说:人们的眼睛可以有红光、绿光、紫光三种视觉神经的色感感觉。进一步更宣称
自然界皆因有红、绿、紫此三种基本的色彩的混合,才能让我们感觉到许许多多,所有的不同颜色。
1860年,英国
马克斯韦尔(Maxwell,1831-1879)研究彩色底片,率先采用三原色之红,绿,蓝分别摄影,再重迭放影之方式,成现彩色影像。这是色彩加色法(Additive Process),此法引发现今彩色电视机(Color Television)能显示出彩色的原理。从此,引发世界摄影由黑白走入彩色的开始。也就是人们所称谓
彩色摄影时代的崛起。
1869年,
法国科学家迪克奥隆(Ducos Hauron)是有史以来第一人提出,依
画家将红、黄、蓝三种基本颜料,按不同比例作调和,而制作出彩色照片者。其作品虽不尽人意,但是彩色摄影照相已有了突破。
1873年底,
德国柏林工科大学教授佛克尔(H.W.Vogel,1834-1898)将火棉胶感光版,浸在苯铵液后,就能感受
绿色光,试验一发表鼓动了科学家们,寻找其它色彩的感光增添剂。摄影胶卷,最早仅能感应
蓝色光,再改善可感应
紫色光。
1874年,已可感应
黄色光。
1881年,更进步可以感应到
红色光。底片到此,已可以对红、橙、黄、绿、蓝、紫等色光有了色感,不过照片的缤纷明丽程度,需要加予改善。
1888年,世界上最伟大的
发明家,
美国爱迪生(Edison Thomas Alva,1847-1931)制造有史来第一部
电影摄影机器(Kinetograph)。长达50呎的胶卷上,连续已拍摄有600幅画
面影像,放影在一大箱内,有一个看孔供一人可以看到约一分钟的景物,也就是在
中国称之谓看西洋片。
1889年,爱迪生与伊斯曼合作,建立今后的电影及照相机,胶片的格式与边绞孔距。这是制造摄影器材全世界标准化的开端,其意义重大。
1894年2月,爱迪生首建世界上第一座电影拍摄厂棚,拍摄第一部影片运囚车(Black Maria),接着看西洋片风靡于世。
1891年,法国物理学家李普斯(Lippmann Gabriel,1845-1921)公布不用染料,新颖的彩色摄影方法。他是巴黎大学著名教授,因首位以科学方法制作出彩色摄影感光版,在1908年荣获诺贝尔奖。他利用科技在一张全色感光乳剂上,加层反光汞,使光影通过感光乳剂,再反映回来与射入光影干涉成潜影,其潜影会接受,各色彩有不同影像,观看时很明显,鲜艳真实。可是因李普斯方法制出的彩色底片过程很复杂,不能重复印制,又需很长时间的曝光,所以不能够普及。但是他应用科学于摄影上的开发居功甚巨,诺贝尔奖颁授实至名归。
1904年,法国鲁米埃兄弟(Lumiere August and Louis,1862.1864-1954.1948)发明出真正彩色底片,这是公认彩色摄影革命性的大事。鲁米埃兄弟是世界上从未见到制造摄影器材的伟大发明家。兄弟俩未到二十岁,就创办一家制造摄影器材工厂,在1894年,已年产销了近二百万张底片。
1895年2月28日,鲁氏兄弟发明了比同时在美国爱迪生已发明的更进步的电影摄影机及放影机,其在摄影、冲印、放影上皆大为先进。因为他将影像放映在一大白布幕上,可供很多人一齐观赏。也就是该日被定为
世界电影日的由来。第二年在巴黎市放影让人观赏,影片名:鲁米埃工厂的大
门。这是被当时全世界认定的有史以来第一部电影。继续又推出近五十部,摄影法国人民,日常生活的记录电影。就此电影在世上兴盛风光开来,到今盛况不减,电影变成人们生活的一部份,人们的闲活动少不了摄影留念与观看电影。
1913年,
意大利片《
火山》,首次在影片上让人们见到蓝色天际中维苏威火山爆发出洋红色火焰。
1928年,开始有声电影出现。
1935年,才开始有彩色电影供市。电影与摄影本是同根生,其实就是世界摄影历史发展上重大的另类发展领域,令谁也没办法去否认。
鲁米埃兄弟,发明出真正彩色玻璃底片,是在感光版上涂上红绿紫淀粉极细微粒子,附上全彩色(红、绿、蓝)乳剂薄层,发生彩色滤光作用,显影后为负片,再曝光冲出相片。此底片制造过程也需一两日,但是可以工厂来大量生产,成为彩色摄影真正的迈开大步,彩色摄影也就流行开来。
1860年,英国马克斯韦尔采用三原色之红,绿,蓝分别摄影,再重迭放影的色彩加色法。就有人连想,从三原色中去除一种色光,而另两种色光可合为他种色彩,此法为减色法(Subtracting Process)的基本理论。
这时期研究者已知将光谱的所有色光,混合就可以组成白色光。简单地说,将等量的三原色光的组成便是白色光。而白色光明亮度最高者为白色,次之者为灰色,最没亮无光者就是黑色。若红光与绿光并掺会成黄光,红光与蓝光并掺会成洋红光,蓝光与绿光并掺会成青蓝光。如此,又加上等份不同的光,掺杂混合,就可成三原色加上橘红、橙、黄、黄绿、蓝紫、紫等等各色光的出现。
相对的可用青蓝、洋红、黄色的滤镜重合即将所有的光都减去而为黑色。青蓝与洋红的滤镜迭合,白色光经过会减成为蓝色。洋红与黄的滤镜迭合白色光经过会减成为红色。黄与青蓝迭合减成为青色,如此许多颜色皆可减色而成。其成就了彩色照相的成色之基本原理。
1919年,美籍立陶宛人柯杜斯基(Godowsky L J,1870-1939)和美国曼纳斯(Mannes D,1899-1964)两位都是
音乐家又很喜爱摄影,竟以从事
音乐来赚钱作摄影研究资本,两人研制出加色法彩色胶片,因品质不理想,改为多层次减色法成功。
据柯达公司文献记载,柯、曼两人从小便在
纽约读书,1916年,他们观赏片名为海军彩色短片后,激发起改进彩色摄影的兴趣。
当时彩色胶卷虽然市面有出售,不过摄影者要在镜头前
装置不同颜色的滤光镜,冲洗时须复杂不同的曝光。假使放送电影,投影镜头前更须装上有色的滤光镜,才能显现颜色。但其彩色效果皆不
自然、令人遗憾的具有不真实感。
德国研究者已在乳剂分层上发现,可使用不同对红、绿、蓝感光的药膜胶卷,效果已略有改善,仍不尽理想,没法普及。
柯、曼两人在1930年,受礼聘在柯达公司研究室工作。经过三年不懈怠,他们领导柯达研究部门机师、专家、
化学家、成功地研发出新颖的两色冲晒程序感光胶卷。
感光片分两层药膜,第一层对红
橙色感光,另一层可感印青蓝色的影像,再经较以前不复杂的冲晒过程,加上染色显剂即可冲印出有颜色的照片。精益求精,他们继续研发,进一步将感光片制成五层药剂膜,三层感光红、绿、蓝色的影像,另二层为稳色滤光剂膜。也就是他们在1935年4月15日研究成功了柯达彩色胶卷。可以冲洗出类似现今的彩色相片,这正是摄影进入彩色时代的阶段,更是摄影历史上的大事。
当时柯达胶卷以自然颜色,有真实感著名于世,不论印刷、
医疗、商业和人们摄影都大受欢迎。拍摄好的胶卷起先是须寄回罗彻斯特的柯达公司总部冲印。
同年,德国爱克发(Agfa)公司,研究成功三补色之显色快速程序法,彩色摄影冲印彩色照片一次即可完成,就此,摄影者更方便就可自行冲洗彩色相片。
彩色摄影从此一跃冲天,发展速度惊人,就在1985年摄影界统计全年世界上人们就共拍摄有四百亿张彩色照片之巨量。与其同时世上各胶片制造公司也有研发,但以柯达彩色底片及冲洗相片方式较普及于世。
举世各摄影器材制造公司为因应市场上需要,皆在价格与品质作了最大努力。彩色已有了基础后,接着就要照片上有更清晰细致的品质,也就是说显微颗粒要更细小。美国柯达公司就将原先传统的卤化银粒子,由原来的
圆球状,利用科技改为ㄒ型扁平晶体。
之后
日本富士(Fuji)、柯尼卡(Konica)的底片率先研用更细微,更均匀的晶体(Core-Shell)。晶体内为碘化银,外包溴化银,即可产生触媒作用,使得颗粒更小,有着前所未有的精致细腻的效果。日本摄影器材的用心经营、开发、匠心独运,以致有现今的摄影器材名声卓越,传统相机、数字相机、胶卷畅销全世界,也就可见端倪。
摄影底片及冲洗出的相片,再经科学方法加予改进其感光微粒、清晰色质外,美国柯达公司在1987年Super SR-V系底片应市,已使胶卷和相片呈现更清楚的层次,显像的稳定,细致的精美,鲜艳的自然。
科技时代的来临,快速冲洗自动化机器出现,使得冲片在半小时完成,正片也可在一小时内交付。
当今的彩色摄影,从摄影照相机装彩色底片,经拍摄者选景物拍照,随后送快速冲洗店,冲印出照片,虽然上午送件,也得下午才能取得照片。故有人想到,若能一摄影就即刻得到照片的想法,也就是实时显影的胶片。
1947年,美国拍立得公司(Polaroid Corporation)推出一架名拍立得兰德照相机(Polaroid Land)为能够拍摄后,在一分钟内马上出现一张不用送去冲洗的相片。
拍立得公司是美国制造销售相机、胶卷、偏振滤光镜和摄影器材大公司。开始产销拍摄立体电影、光学器材,继而制成拍立得照相机。1963年研制成功即拍成相片的彩色胶卷相机。1977年进一步研制成功即拍可得的电影片。该公司是举世著名的科研、产销、业余、专业、工业用的摄影器材大厂。
拍立得公司创立人,兰德(Land Edwin Herbert,1907-1991)是美国发明家、物理学家,其先进的成像摄影方法,被世人认为摄影历史上的大革命。他就读美国哈佛大学时,就对偏振光感到兴趣。1926年,年仅19岁的他,就发明极光芯片,可在太阳眼镜、摄影镜片、车辆头灯和挡风玻璃以消除光的干扰反射作用之强光。
1937年,他创立拍立得公司,从事制造太阳镜片、透镜、光学设备上。1941年,他根据偏振光原理,发明了现已有的立体摄影法。时逢第二次世界大战期间,他应用此原理,发明夜间使用的红外
线滤镜,测距仪、大炮瞄准器。
拍立得兰德照相机能在拍摄后一分钟,马上出现不用送去冲洗相片的捷便方法,迅速就在商业、
军事、医疗、科学上被广泛应用。
兰德此人对光和色彩的研究是人类史上有着特殊伟大贡献,经他长期研究实验,建立了新进的色彩理论。他认为以前的色彩理论有偏误,他说:我们感觉到的颜色,并不是我们仅仅感觉到只有映入眼睛里的红、绿、蓝单纯的基本颜色而已。应有许许多多的各颜色,也可以被我们的眼睛感色神经感觉得到。
现今事实证明,科学家已可证明确实就共有四百多种颜色的存在,而我们都可感见得到它。他虽然没从哈佛大学毕业,但他的傲人的研究发明,得到160多项专利,且荣获十多所大学的名誉博士学位。
摄影从古到今于未来,学理上说都是科技的应用。近五十年来的发展更是快速,更趋向便捷取得影像的方面进行。摄影者将拍摄的胶卷送到快速冲印店,用不到半天,只仅三十分钟即可看到照片成果。甚至于拍立得相机更可以在一分钟内让您取得一张彩色照片。再说世界上各个摄影器材公司日新月异地研发出售的胶卷,显影剂和相纸,高性能摄影相机的品质都不断的提高。
可是前述之传统胶卷、显影剂、相纸都是化学物质、银盐,药剂日久氧化照片会褪色,胶卷易刮伤,化学药剂会污染环境,拍照所需胶卷的购买、冲印照片所费不少。所以传统影像摄影方法之影像的摄影、保存急待科学家去改进。摄影原本就是人类智慧在科学上应用的发明,科学越发达,摄影器材越新进,果不其然:1981年,日本新力公司(SONY)推出世界上第一部的数字照相机 (MAVICA),其相机首先以电荷耦合器件(CCD)代替传统的胶卷(底片)。此数字相机的首位雏型,因当时影像压缩,半导体储存尚未成熟,画质尚不理想。可是已揭启了数字照相机出现人世间的序幕,一个无银盐、电子摄影时代来临了!值得赞颂,是世界摄影历史中一大盛事,媲美1839年法国人达盖尔(Louis J M Daguerre,1789-1851)发明的银版摄影技术。从此日本,继英、法、德、美在摄影器材研发上令世人称道,也稳定在摄影器材产销上的声誉。
电荷耦合器件「CCD」全名是Charge Coupled Device,为数字相机使用来感光的。它有许多感光晶体组织成行列状,当感光时会因外来影像明亮度不同,各会有连续异类的电流。经转换器(ADC),使电流转变成二进制数码(0与1),又透过数字讯号处理器(DSP),将影像信息压缩储存照相机内的内存中。
换言之,传统相机经镜头接收外界景物的影像,映在传统的感光胶卷上,再将胶卷冲洗印制照片,完成摄影取像,存有相片。现今,数字相机是经镜头接收外界景物的影像,映受不同的光色在CCD上,以感光所成许许多多不同电流信息变为数字号码,储存在内存板中。CCD可以选删其已拍摄之影像数据,可输入计算机,相机本身亦可按键作显像、删除、再重复使用,不像胶卷一曝光,就得装新底片。摄影的影像储存以前是银盐胶卷(一整卷)。现在是新进科技产物、数字内存(一小薄片)。抛弃传统底片冲洗化学程序,即可输入计算机看成果,修改编辑印刷,传递无界,又可继续无限次进行拍摄。