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摄影频道开张  

2008-04-23 20:43:18|  分类: 摄影 |  标签: |举报 |字号 订阅

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祝贺一下摄影频道开张,先奉上一篇缘起。
 

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。

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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。

 

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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。

 

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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。

 

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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)。

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120135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CCDCharge 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CMOSFoveonX3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。

 

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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。

 

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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。
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Canon D30, 三百万像素数码单反,发售价2800美元, 2000年5月。D30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。
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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。
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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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