1、 姓 名: 专业班级: 学 号: 指导教师: 浅谈电影技术 的发展史 浅谈电影技术的发展史 1 摘要 电影是由活动照相术和幻灯放映术结合发展起来的一种连续画面。是一门可以容纳悲喜剧与文学戏剧、摄影、绘画、音乐、舞蹈、文字、雕塑、建筑等多种艺术的综合艺术,但它又具有独自的艺术特征。电影在艺术表现力上不但具有其它各种艺术的特征,又因可以运用蒙太奇这种艺术性极强的电影组接技巧,具有超越其它一切艺术的表现手段,而且影片可以大量复制放映。电影已深入到人类社会生活的方方面面,是人们不可或缺的一员。 电影的发展是建立在电影技术的发展技术之上而来的,在这过程中主要包括了摄影技术的发展、声音记录技术的发展等各个
2、学科的最新成果。 本文以编年体的方式,从电影技术奠基时代、电影技术快速发展时代和电影现代技术时代浅谈电影技术的发展史,旨在以科普的方式简要介绍电影技术的发展,并展现科学技术对于电影业发展的巨大推动力。 关键词: 电影技术 摄影术 声音记录技术 近现代科学技术 革命 Abstract A film, also called a movie or motion picture, is a series of still images which, when shown on a screen, creates the illusion of moving images due to phi phe
3、nomenon. This optical illusion causes us to perceive continuous motion between separate objects viewed rapidly in succession. A film is created by photographing actual scenes with a motion picture camera; by photographing drawings or miniature models using traditional animation techniques; by means
4、of CGI and computer animation; or by a combination of some or all of these techniques and other visual effects. Contemporary definition of cinema is the art of simulating experiences, which communicate ideas, stories, perceptions, feelings, beauty or atmosphere by the means of recorded or programmed
5、 moving images along with other sensory stimulations. This paper will discuss the history of film technology from the era of film technology foundation to the era of rapid technological development and then the era of modern film technology chronologically in order to demonstrate the development of
6、film technology in a popular way, and indicate the tremendous impetus of science have on it. Keywords: Film Technology Photography Sound Recording Technique Modern Science and Technology Revolution 浅谈电影技术的发展史 2 目 录 前 言 3 第一章 Precursor Technology Epoch 电影技术奠基时代 BC400s - AD1500s 针孔成像原理的发现及暗箱针孔成像机的发明 4
7、 AD1700s - 1802 光感化学反应的发现与图像记录的初步尝试 4 AD1825 光刻摄影法的诞生 5 AD1833 达盖尔式摄影法的诞生 6 AD1835 卡罗式摄影法的诞生 6 AD1835 -1850 湿板火棉摄影法与定影胶体的探究 8 AD1855 -1865 彩色摄影的实现 9 第二章 Rapid Development Epoch 电影技术快速发展时代 AD1878 动图的实现与电影的诞生 11 AD1880 留声机的诞生与声音记录技术的发展 12 AD1888 电影摄影机的诞生 13 AD1891 活动电影摄影与放映机及 35mm 摄影胶片的诞生 14 AD1895 卢米
8、埃尔兄弟的电影放映机与现代电影业的诞生 15 AD1900 - 1915 彩色摄影技术的诞生 16 AD1920s 电气录音技术萌芽有声电影时代指日可待 17 AD1927 有声电影时代的到来 17 第三章 Modern Technology Epoch 电影现代技术时代 AD1940s - 1960s 计算机技术的诞生与数字图像处理技术的发展 19 AD1950s-1960s 3D 电影的蓬勃发展 20 AD1970s IMAX 电影的蓬勃发展 21 AD1975 数码摄影技术的诞生 22 AD1970s - 1980s 计算机数字图像处理在电影技术中的应用 23 AD1990s 至今 数字
9、特效时代与最新电影技术 24 后 记 27 参考文献 28 浅谈电影技术的发展史 3 前 言 电影 技术的发展史是一个非常有意思的话题 ,选择这个主题来完成这篇论文的初衷主要是由于本人对于电影的极大兴趣,同时结合了自己的工程背景,想借此机会探究一下电影技术的发展历程。 但是随着相关资料的搜集与 研读的深入 , 着实发现这个主题所涉及的 内容太 过于丰富了,涉及的学科包括物理学、化学、光学、机械工程、电气工程、材料科学、力学、声学、热学、生物学、医学、计算机科学、信息电子工程等等诸多学科,限于本人能力有限,很多电影发展过程中的里程碑式的发明我无法能够完全理解其原理 ,故本文中所涉及的诸多原理设计
10、等我只是本着科普的性质做了 简要的介绍。 于此同时,由于电影技术发展史相关的中文资料主要关注点大都是关于中国尤其是解放后中国大陆电影技术发展过程,而中国对于世界电影技术的贡献并不是很大,更多是从艺术表现形式上进行创新,因此本文的资料大都是以英文以及部分日文的参考资料为主,因此翻译工作的工作量还是比较大的,尤其是某些专业词汇的翻译可能并不是非常理想,但是只要是能找到相关对应的中文 或日文 词汇的我都仔细地进行了考证校对 ,部分实在无法翻译尤其是一些科学家和工程师的名字我都保留了英语或法语的原始拼写 。 由于未找到非常广泛承认的电影技术史的时代划分标准,本人根据所查到的相关史料以诞生时间及技术成熟
11、程度将电影技术史分为电影技术奠基时代、电影技术快速发展时代、电影现代技术时代三个阶段。其主要标志分别对应化学影像时代、电影摄影制片放映的诞生时代以及计算机数字电影时代 , 详细内容 将在文中具体介绍。 最后 值得一提的是,由于无法将每一项重要的发明或发现进行很深入的阐述,本文以严格的时间为轴,配以丰富的图片资料从侧面进行反映展示,方便读者在无法完全清楚该发明或发现的具体原理是,有一个比较直观的印象。 浅谈电影技术的发展史 4 第一章 Precursor Technology Epoch 电影技术奠基时代 BC400s to AD1500s 针孔成像原理的发现及 暗箱针孔成像机的发明 大约 公元
12、前四百年左右,我国的学者墨翟 和他的学生,做了世界上第一个小孔成倒像的实验,解释了小孔成倒像的原因,指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。 墨经中有着这样的记载 :景光之人照若射,下者之人也高,高者之人也下。足蔽下光,故成景于上,首蔽上光,故成景于下。在远近,有端与于光,故景库内也。明代 帝京景物略提到北京天宁寺中的小孔成像,并且做了一些解释。原文是“塔倒影,在大士殿。日方中,合殿中门,如入门隙,塔全影倒现石上。昔人云:影从隙入,空中物则旁碍,碍则影束,影束则倒。” 在同一时期,希腊 科学家 Aristotle 和 Euclid of Alexandria 也都发现了针孔
13、成像的原理,并制作了初步的暗箱针孔成像机。公元十一世纪时,阿拉伯科学家阿尔哈曾在其著作 Book of Optical 中,记录了 两位古希腊科学家关于针孔成像的原理,并记录了其自行实验的一些结果。 在十六世纪时,拜占庭科学家 Anthemius of Tralles 制作了比较成熟的暗箱针孔成像机。图 2 所示,暗箱针孔成像机最初被艺术家画家广泛地应用,主要是借助这样一个仪器,实现将远景映射入暗箱,再通过镜面反射最终在一个较小的屏幕上投影,方便画家进行绘画创作,可以比较方便地进行临摹。 1558 年, 意大利剧作 家 Giovanni Porta 就曾对加以清楚的叙述。人们也发现,将墙壁上的
14、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。 AD1700s to 1802 光感化学反应的发现与图像记录的初步尝试 在 13 世纪时,德国科学家 Albertus Magnus 发现了 AgNO3,在 17 世纪德国 Georges Fabricius 主教发现了 AgCl。在 1649 年法国科学家 Wilhelm Homberg 提出了光感化学反应。在1727 年,德国 科学家 James Schulze 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
15、变黑。他指出,单是热不会产生这样的效果。 随着这一系列 光感化学反应的发现,以及近代科学革命中,法国化学家拉瓦锡对于化学科学革命的推动,在 1800 年 英国图 1 针孔成像原理示意图,摘自 1925 年英国 Science 教科书 图 2 暗箱针孔成像机 浅谈电影技术的发展史 5 科学家 Thomas Wedgwood 首次尝试通过化学的方式对图像进行记录。他 将不透明的树叶放在涂有硝酸银的皮革上,在太阳下曝晒,皮革上未被 覆盖 部分即逐渐变黑,而当取下树叶时,便留下白色的影子 。这就是 “阳光图片” (Sun picture),但是他不能控制让白色的影子不再见光变黑。 Thomas Wed
16、gwood 于1802 年将其成果发布在英国皇家科学院的期刊中, 也因其通过 化学的方式记录图像的开拓性设想,被誉为是摄影术的开拓者 ,也被誉为世界上“第一个摄影师” 。 AD1825 光刻摄影法的 诞生 法国科学家 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。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 薰衣草 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。 1826 年,尼埃
17、普斯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。 图 6 世界上第一张照片 View from the Window at Le Gras 现存于 卢浮宫美术馆 图 3 Wilhelm Homberg 图 4 Thomas Wedgwood 图 5 Nicephore Niepce 浅谈电影技术的发展史 6 AD1833 达盖尔式摄影法 的诞生 法国人 Lou
18、is Daguerre 在 1833 年发明了达盖尔式摄影法。其方法是将一块镀银的铜板彻底清洗 ,并抛光。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。在暗箱内曝光 5-12 分钟。将已曝光的镀银铜板置于 75 的水银上方 ,面朝下 ,进行 “显影 ”。用海波溶液将留存的银盐洗去 “定影 ”。最后用 蒸馏水 清洗 ,并晾干。首先,因为达盖尔式摄影法只对 蓝色 或白色感光,其他颜色大都表现为黑色。妇女必须避免穿红色或深绿色的衣服 ;男子穿深灰色比穿黑色效果要好些。在 1838 年 , Lo
19、uis Daguerre 在巴黎拍摄了一张以街景为主题的照片,这张照片的清晰度已经得到了大大的提高, 照片的曝光时间是大约 10 分钟 左右 ,街上的马车行人是没有办法拍摄下来的,但是在街边擦靴子的一个人在这段时间站了足够静止,因此就成为了第一个被记录在照片中的人。1839 年, Louis Daguerre 同志与法国政府交涉, 将此 摄影方法作为礼物送给法国政府,换取了他以及他儿子享受终身高额津贴, Louis Daguerre 同志也在发布这项发明不久后就退休享受生活 。 图 8 世界上第一张 有人的照片 Boulevard du Temple 现存于 法国巴黎现代美术馆 AD1835
20、卡罗式摄影法 的诞生 在 1835 年,英国摄影家 William Fox Talbot 发明了卡罗式摄影法,相比较于同时期所发明的达盖尔式摄影法,卡罗式摄影法的最大优点在于 Talbot 发明了底片或称为负片,通过这样的设计,图 7 Louis Daguerre 浅谈电影技术的发展史 7 能够使得所获得的照片能够进行反复复制,当然受于当时材料的限制,初期只能够实现一张底片复制 20-30 张效果较好的照片,但是达盖尔摄影 法却无法实现照片复制的功能,甚至采用对照片再进行翻拍的方式进行复制,效果远不如卡罗式摄影法。与此同时卡罗式摄影法能够将摄影时间缩短至近似于秒数量级的程度。卡罗式摄影法的方式
21、主要是:首先制作底片, 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。在纸的一面,用毛刷涂上一层硝酸银和酸性溶液,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。 在暗箱中曝光 1-3 分钟。放在第 二 步所用的硝酸银和酸性溶液中进行显影,但必须加水一倍,使溶液的强度减弱一半。 用 硫代硫酸钠 溶液进行定影,然后水洗及晾干。 然后制作正片, 用另一张纸浸于盐水中,并擦干。在红灯下,用刷子涂上一层氯化银溶液,并晾干。将负片覆盖于纸 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 。 将像纸定影,水洗、并晾干。 William
22、 Fox Talbot 最重要的工作,是出版了一本卡罗式照片集。这是世界上第一本摄影画册,名为自然的画笔(The Pencil of Nature)。整个画册共有 24 幅卡罗式的大幅像片。自然的画笔 “是于 1844至 1846年分 6个部分出版及销售,至今仍有少数留存。 卡罗式摄影法的优点 : 每张负片,可以无限量地印制成价钱较低的像片。印出来的像片不是左右相反。负片可以修饰、去掉脸上的皱纹、斑点等。比较便宜,并且便于旅游者使用。印在纸上的像片,易于观看,便于邮寄,贴相册等 。 影调较暖,适宜于表达气氛。 但是其也有其缺点: 影纹较粗,而且不均匀。感 光性能较低,需要曝光时间较长。制作时间
23、也较长,负片要冲洗、晾干,然后印片,再冲洗,再晾干。容易退色。器材供应不广泛,受到专利的限制也较多。 在 19 世纪 40 年代,达盖尔式摄影法和卡罗式摄影法,仍在互相竞争,但在群众中享有声誉的,只有达盖尔式摄影法。人们认为,用一幅人像照片赠送亲友,要比小型画像更经济、更真实、更时髦。铁路的发明使运输成本降低了一半,而速度却提高了一倍。每个人都想去旅游,并希望把遥远的地方拍成真实的照片。对于这种拍摄,达盖尔式摄影法是不方便的。因此,卡罗式摄影图 9 William Fox Talbot 图 10 世界上第一张底片所翻拍出来的正片 The Lacock Abbey 图 10 世界上第一本摄影画册
24、 The Pencil of Nature 1845 年出版 浅谈电影技术的发展史 8 法就成为较好的选择对象,而为一些水平 较高的业余摄影爱好者和专业摄影者所使用了。照片,像素描一样,可以用来制版或做成木刻,印在书刊杂志上。有些政府部门和医院,已开始使用达盖尔式摄影法作为记录的手段。照片肖像也已成为肖像画家的极好的参考资料。由于摄影既费钱,又困难,特别是达盖尔式摄影法,需要镀银的金属板,大部分人都不敢把摄影作为业余爱好。那是一种复杂的、需要一定技术的玩艺儿,只有具备一定化学知识的真正热心人,才能玩得起来的。 AD1835-1850 湿板火棉摄影法与定影胶体的探究 随着那是摄影技术的不成熟,
25、摄影家 与科学家追求 的是这样的一种方法,它既具有达盖尔式摄影法清晰的影像和细致的影纹,又像卡罗式摄影法那样,能迅速而经济地在像纸上印制照片。这就需要一种较好的负片形式,就是说,要用透明的片基来代替纸基。在没有胶片的情况下,人们选择了玻璃。 1839 年, 英国 科学家 John Herschel 曾在这方面做过试验,他让氯化银溶液慢慢地沉积在玻璃板上。这样做既慢又不实际,冲洗液很容易将氯化银沉积层冲走。关键是要找到一种 “胶合剂 ”,一种透明的粘性物质,它既可将感光化学药品附着于玻璃表面上,又使附着的药品经受得起冲洗液的化学作用。 开始时,蛋白似乎是最好的胶合剂。所以, 法国科学家 Niep
26、ce de Saint Victor 曾于 1847 年取得蛋白玻璃摄影法的专利权。 英国植物学家、女摄影师 Anna Atkins发明了氰版摄影法,并将这种方法比较广泛地应用到了植物标本绘制的过程中,节省了大量的手工绘画需求。 但能混合于蛋中之中的感光化学药品的分量是极有限的。因此,蛋白玻璃的感光速度实在太慢了,不能用来拍摄人像之类的照片。 用蛋白涂于像纸上,效果较佳,因为像纸不需要太高的感光速度。蛋白像纸的影像质量很好,不像塔尔博特的银盐像纸那样易于退色,而且,还有一层很吸引人的光滑面。你也可以在蛋白板上印制照片,供幻灯放映用。 火棉胶是用硝化棉溶于乙醚和酒精而成的粘性液体,干后即形成一层
27、硬而透明的保护薄膜。 1851 年 英国雕塑家 Frederick Scott Archer 发明了湿板摄影术。 其方法是: 底片方面 将溶化有碘化钾的火棉胶粘液 涂在一块洁净而光滑的玻璃板上。要涂得均匀而平滑,需要有熟练的技术,特别是大块玻璃板。在红灯下,将粘的玻璃板放入硝酸银溶液中浸泡数分钟。然后,取出滴净,立即置于一个防光暗盒内,以便装进摄影机,进行拍摄。在摄影机中 图 11 Anna Atkins 图 12 使用氰版摄影术拍摄的植物标本 图 13 Frederick Archer 浅谈电影技术的发展史 9 进行曝光。一般是 30 秒至 2 分钟。回到暗房,焦酸显液立即倒在玻璃板上,至影
28、像充分显影时,用清水略为漂洗。将已显影的玻璃板置于海波溶液中进行定影。接着水洗和晾干。最后,涂以清漆。 正片制作方面 在暗房中,将一张涂有蛋白和食盐的像纸,置于一盆硝酸银感光 溶液中,涂面朝下。然后,晾干,并尽早使用。将像纸置于负片下,用印片框压紧,放在阳光下曝晒,至形成紫黑色的影像为止。将已曝光的像纸用清水漂洗片刻后,一般先用氯化金溶液将影像漂成棕黑色,然后置于海波中定影,接着水洗和晾干。湿板摄影法的优点和不足 : 底片影纹极清晰,可用蛋白像纸无限量地印制永久性的、能清晰地显示出真实景物的像片。价钱低廉。一幅达盖尔式照片的价钱,约相当于 12 幅蛋白像纸照片。 Frederick Scott
29、 Archer 从来没有对他的方法实行专利,所以,任何人都可以免费使用火棉胶摄影法。它的光敏度比卡罗式摄影法和蛋白玻璃摄影法都高。 AD1855-1865 彩色摄影的实现 在 1855 年,英国著名科学家 James Clerk Maxwell 指出,对一个物体,可以用红、绿、兰三种颜色叠加的方法还原正常色彩。 彩色摄影技术的诞生初期正如最初的黑白摄影技术的诞生一样,需要非常长时间的曝光时间,而且面临的最大问题时,当单色照片形成时,一旦暴露在白光之下其会迅速褪色。麦克斯韦通过三色分离原理,分别拍摄一张通过 RGB 滤光器的黑白照片,再进行制作彩色照片。 在 1858 年,法国科学家迪奥隆提出了
30、一套完整的彩色摄影方法。但是当时没有能对红色感光的材料。 公元 1858年底,德国柏林工科大学Hermann Vogel 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,寻找其他色彩的感光增添剂。摄影软片胶片 ,最早仅 能感应蓝色光,再改善可感应紫色光,公元 1860 年,已可感应黄色光,到公元 1861 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。 图 14 十九世纪后期湿板摄影移动摄影棚 爱尔兰 图 15 James Maxwell 图 16 Hermann Vogel 所实
31、验的彩色照片 图 17 Hermann Vogel 浅谈电影技术的发展史 10 图 18 同样身为天文学家的 Hermann Vogel 于 1865 在纽约拍摄的彩色月球表面照片 这也是人类历史上第一张以外星球为主题的照片 浅谈电影技术的发展史 11 第二 章 Rapid Development Epoch 电影技术快速发展时代 AD1878 动图的实现与电影的诞生 早在 1829 年,比利时著名物理学家 Joseph Prado 发现:当一个物体在人的眼前消失后,该物体的形象还会在人的视网膜上滞留一段时间。这一发现,被称之为“视象暂留原理”。普拉多根据此原理于 1832 年发明了“诡盘”。
32、“诡盘”能使被描画在锯齿形的硬纸盘上的画片因运动而活动起来,而且能使视觉上产生的活动画面分解为各种不同的形象。“诡盘”的出现,标志着电影的发明进入到了科学实验阶段。 1834 年,美国人 Craig Horner 的“活动视盘”试验成功。1853 年,奥地利的 Phoisefdud 将军在上述的发明基础上,运用幻灯,放映了原始的动画片 直到 1872 年的一天,在美国加利福尼亚州一个酒店里, 美国参议院Leland Stanford 与 好友 发生了激烈的争执:马奔跑时蹄子是否都着地?斯坦福认为奔跑的马在跃起的瞬间四蹄是腾空的;科恩却认为,马奔跑时始终有一蹄着地。争执的结果谁也说服不了谁,于是
33、就采取了美国人惯用的方式打赌来解决。他们请来一位驯马好手来做裁决,然而,这位裁判员也难以断定谁是谁非。这很正常,因为单凭人的眼睛确实难以看清快速奔跑的马蹄是如何运动的。 图 21 著名的 24 连图 The Horse in Motion 图 19 Edward Muybridge 图 20 Leland Stanford 浅谈电影技术的发展史 12 裁判的好友英国摄影师 Eadweard Muybridge 知道了这件事后,表示可由他来试一试。他在跑道的一边安置了 24 架照相机,排成一行,相机镜头都对准跑道。在跑道的另一边,他打了 24个木桩,每根木桩上都系上一根细绳,这些细绳横穿跑道,分
34、别系到对面每架照相机快门上。 一切准备就绪后, Muybridge 牵来了一匹漂亮的骏马,让它从跑道一端飞奔到另一端。当跑马经过这一区域时,依次把 24 极引线绊断, 24 架照相机的快门也就依次被拉动而拍下了 24 张照片。 Muybridge 把这些照片按先后顺序剪接起来。每相邻的两张照片动作差别很小,它们组成了一条连贯的照片带。裁判根据这组照片,终于看出马在奔跑时,总有一蹄着地,不会四蹄腾空,从而判定科恩赢了。按理说,故事到此就应结束了,但这场打赌及其判定的奇特方法却引起了人们很大的兴趣。 Muybridge 一次又一次地向人们出示那条录有奔马形象的照片带。一次,有人无意识地快速牵动那条
35、照片带,结果眼前出现了一幕奇异的景象:各张照片中那些静止的马叠成一匹运动的马,它竟然 “活 ”起来了! AD1880 留声机的诞生与声音记录技术的发展 在 1857 年,法国发明家 douard Lon Scott de Martinville 发明了声波振记器,并于 1857 年 3 月 25 日取得专利。斯科特的声波振记器是最早的原始录音机,是留声机的鼻祖。它能将声音转录到一种可视媒介,但无法在录音后播放。刚开始时,这台声波记振仪是将录音转到一块玻璃板上。后来的一种版本用一张纸放在鼓面或滚筒上。另一种版本将一条代表声波的线拉到一卷纸上。这台声波记振仪 是在实验室研究声学时发明的。它被用来测
36、定一个音调的频率和研究声音及语言,直到发明留声机之后,人们它才得到普遍的了解,由声波记振仪记录下来的波形是一种只需一个重放装置来重现声音的声波记录。 1870 年代, Thomas Edison 根据电话传话器里的膜板随着说话声会引起震动的现象,拿短针作了试验,从中得到很大的启发。说话的快慢高低能使短针产生相应的不同颤动。那么,反过来,这种颤动也一定能发出原先的说话声音。于是,他开始研究声音重发的问题。 1877图 22 douard Lon Scott de Martinville 的声波振记器 图 23 Thomas Alva Edison 与其发明的留声机 浅谈电影技术的发展史 13 年
37、 8 月 15 日, Thomas Edison 让助手克瑞西按图样制出一台由大圆筒、曲柄、受话机和膜板组成的怪机器。 Thomas Edison 指着这台怪机器对助手说: “这是一台会说话的机器 “,他取出一张锡箔,卷在刻有螺旋槽纹的金属圆筒上,让针的一头轻擦着锡箔转动,另一头和受话机连接。Thomas Edison 摇动曲柄,对着受话机唱起了“玛丽有只小羊羔,雪球儿似一身毛”。唱完后,把针又放回原处,轻悠悠地再摇动曲柄。接着,机器不紧不慢、一圈又一圈地转动着,唱起了“玛丽有只小羊羔”,与刚才 Thomas Edison 唱的一模一样。在一旁的助手们,碰到一架会说话的机器,竟然惊讶得说不出话
38、来。 “会说话的机器”诞生的消息,轰动了全世界。 1877年 12 月, Thomas Edison 公开表演了留声机,外界舆论马上把他誉为“科学界之拿破仑波拿巴”,是 19 世纪最引人振奋的三大发 明。 美国人 Thomas Edison 在 1877 年设计的留声机,是世界上最早的录音装置。 同年 12 月 6 日,爱迪生的助手、机械工人 John Lusic 制造出了第一台样机,并用这台样机录制了爱迪生唱的歌玛莉的山羊。 留声机的发明奠定了人类能够实现记录 并播放声音,这为电影有声时代的带来奠定了基础。 AD1888 电影摄影机的诞生 1874 年,法国的 Louis Le Prince
39、 发明了一种摄影机。他将感光胶片卷绕在带齿的供片盘上,在一个钟摆机构的控制下,供片盘在圆形供片盒内做间歇供片运动,同时钟摆机构带动快门旋转,每当胶片停下时,快门开启曝光。让桑将这种相机与一架望远镜相接,能以每秒一张的速度拍下行星运动的一组照片。 Louis Le Prince 将其命名为摄影枪,这就是现代电影摄影机的始祖。 1882 年, Louis Le Prince 又 发明了一种摄影机,用它可以拍摄飞鸟的连贯动作,由此诞生了摄影技术。这种摄影装置形状像枪,在扳机处固定了一个像大弹仓一样的圆盒,前面装上口径很大的枪管,圆盒内装有表面涂有溴化银乳剂的玻璃感光盘。拍摄时,感光盘作间歇圆周运动,
40、遮光器与感光盘同轴,且不停地转动,遮断和透过镜头摄入光束。整个机器由一根发条驱动。可以用 1/100秒的曝光速度以每秒 12 张的频率摄影。 Louis Le Prince 于 1888 年又发明了一种新的摄影机,他用绕在轴上的感光纸带代替了固定感光盘,当感光纸带通过镜头的聚焦处时,两个抓色机构固定住感光纸带使其曝光。后来, Louis Le Prince 又用感光胶片代替了感光纸带。 Louis Le Prince的摄影机不断改进,最终可以在 9 厘米宽的胶片上以每秒 60 张的频率拍摄。 图 24 Louis Le Prince 图 25 世界上第一台 电影摄影机 浅谈电影技术的发展史 1
41、4 AD1891 活动电影摄影 与 放映机 及 35mm 摄影胶片的诞生 活动电影放映机是一种早期电影显示设备,器件被放置在一个橱柜里,只能允许一个人通过小窗口观看电影。活动电影放映机引入了电影放映的基本方法,该方法于视频发明前被所有电影放映机采用。它通过在一个光源前高速转动带有连续图片的电影胶片条,从而产生活动的错觉。 1888 年美国发明家 Thomas Edison 最早提出这个概念,后来他的员工 William Kennedy Dickson在 1889年和 1892年之间极大程度地发展了这个技术。 Dickson 和他在爱迪生实验室的团队也同时设计了活动电影摄影机,这是一个创新的电影
42、摄影机,可以连续地拍摄图像。在内部试验拍摄电影后,商业的活动电影放映机最终诞生了。1894 年 4 月,第一场历史性的商业电影放映在纽约举行,一共使用了 10 台活动电影放映机。作为美国电影文化诞生的机器,活动电影放映机在欧洲也引起了轰动。 Edison 放弃申请这个设备的国际化专利的决定使它的影响力在全球进一步扩大,出现了数量众多的仿制品,技术也得到了很大的提高。1895 年, Edison 发明有声活动电影机,这是一个将活动电影放映机和圆筒唱片留声机结合 起来的设备。而受到 Edison 藐视的电影放映机则很快取代了活动电影放映机 。 在 1891 年, William Kennedy D
43、ickson向柯达公司创始人 Geroge Eastman 订购了 35mm宽的赛璐珞硝酸胶片,并在 Thomas Edison 原始的Kinetograph 摄像机上运行时开始的。 5 年之后, 35mm胶片再次用于美国的首次电影放映中,当时是在纽约的 Koster、Bial 用 Vitascope 放映机放映的一系列几分钟长的短片。自此之后,在 Edison 的发起下,将 35mm 的电影胶片制定称为一项行业标准 ,今天的电影放映业依然是以 35mm 的胶片电影的发行和放映为核心运转的,这是现代史上寿命最长的技术标准,超过了 100 年。 图 26 William Dickson 与活动电
44、影摄影机 图 27 最早的活动电影放映机 最上面的观看孔只能供一个人观看 图 28 William Dickson 浅谈电影技术的发展史 15 AD1895 卢米埃尔兄弟的电影放映机与 现代电影业 的 诞生 Auguste Marie Louis Nicholas 和 Louis Jean 是法国的一对兄弟,是电影和电影放映机的发明人。兄弟俩改造了美国发明家爱迪生所创造的“西洋镜”,将其活动影像能够借由投影而放大,让更多人能够同时观赏。 当年 Lumire brothers 对电影的研制也很感兴趣,希望攻克研制的难题,拿出真正的电影来。 1894 年末的一天深夜, Louis 在设计胶片传送的
45、模拟图时忽然想到:用缝纫机缝衣服时,衣料不正是做 “一动一停 ”式的运动吗 ?当缝纫机针插进布里时,衣料不动;当缝纫机针缝好一针向上收起时,衣料就向前挪动一下,这不是跟胶片传送所要求的方式很相像吗 ?于是,他兴奋地告诉哥哥 Auguste,可以用类似缝纫机压脚那样的机械所产生的运动来拉动片带。当这个牵引机件再次上升的时候,尖爪便在下端退出洞孔,而使胶片静止不动。经试验,Louis 的想法果然可行。后来 Auguste 在一篇文章中说: “我的弟弟在一个夜晚就发明了活动电影机。 ”此外,他们兄弟俩还利用许多科学家的研制成果,对原始的电影做了多项改进。 1895 年 12 月 28 日。巴黎的一些
46、社会名流应 Lumire brothers 的邀请,来到卡普辛大街 14 号大咖啡馆的地下室观看电影。观众在黑暗中,看到了白布上的逼真画面。一位记者这样报道: “一辆马车被飞跑着的马拉着迎面跑来,我邻座的一位女客看到这一景象竟十分害怕,以致突然站了起来。 ”这就是世界上第一部真正的电影,它意味着电影技术的成熟。后来,人们把这一天 1895 年 12 月 28 日定为电影诞生日, Lumire brothers 也被称为 “现代电影之父 ”。 图 31 世界上第一部电影短片 The Gate of the Factory 1895 年在巴黎放映 ,被世人认为是电影诞生的标志 图 29 Lumir
47、e brothers 图 30 Lumire brothers 所设计的电影放映机 浅谈电影技术的发展史 16 AD1900 to 1915 彩色摄影技术的诞生 1900 年,法国的 Edward Raymond Turner 于采用模板机械印制法逐幅画成彩色电影胶片。 1903 年,法国的莱昂 迪迪埃发明了一项与色染印法有关的技术。 1905 年,法国的 Bruno Bertone 发明了一种透镜加色法,它是将三基色红,绿,蓝混合相加得到彩色图像的方法。 1909 年,德国的 Deanm Fisher 发现,利用某些化学物质的氧化和偶合作用可以生成颜料。在此之后, Bella Gaspar
48、发明了分解胶片颜色膜成像的彩色技术。美国柯达公司及时地购买了这项技术专利,并推出彩色胶片。 自 1896 年开始,许多简单但是富创造性的彩色处理都应用过,但在 1915 年, HerbertT Kalmus 建立了 Technicolor 公司,提供了独特的双色处理技术,结合红、绿两层颜色来模拟全色。这一技术首次应用于 1922 年电影 The toll of the Sea,获得了 250,000美元的收入 在当时是不可想象的。 Technicolor 既而开发了“三色染 ”,需要用特殊的摄影机分别在三卷影片上同步拍摄图像分别记录蓝、红、绿色 之后再结 一卷胶片上以得到更自然的颜色。 图 35 在 1911 年世界上第一部彩色电影的诞生 The toll of the Seaside 图 32 Edward T