邹伯其和他的《摄影之器记》

allen

邹伯奇，字特夫（1819～1869 广东南海人），清代物理学家，对天文学、数学、光学、地理学等都很有研究。还亲手制造了很多实验仪器，并著有《摄影之器记》，《格术補》等论文。他曾参与测绘画出中国第一张有经纬线的中国地图，另外还测绘了广东地图、南海县地图、广州城地图、南海各司（相当于镇）地图甚至他所在的浔峰洲（金沙洲所在江岛）地图。
谈到我国摄影史，有人就说邹氏制造了中国第一台照相机，并以《照相之器记》为依据。把邹氏的《格术補》也列为中国摄影的历史文献。这引起了我的几大兴趣。于是费力地寻找历史文献，终于在2011年寻得这两篇论文的原件。读毕全文，我感叹之至，当时的历史条件下，一个乡村的读书人竟能对现代物理，数学有如此深入的研究！《格术補》篇幅较长，图文并茂，对力学，光学的研究和描述极为精辟。光学方面涉及小孔成像，凸透镜成像，光的反射，折射，衍射等现代光学理论。是邹氏制造“摄影之器”的理论基础。再读《摄影之器记》寥寥三页的文稿，把摄影之器的原理，制作，结构，应用描述得十分清楚。仅凭我中学时代的古文基础，冒昧地“翻译”成白话文，打算介绍给喜爱摄影的朋友们。又怕字不达意，特请本网的DSRL李兄修改，润色。时隔两年才敢把它公之于众。在这里向李兄致谢了。李兄修正的稿件附后。可以看到李兄的认真精神和文字功底。
从《摄影之器记》看来，邹氏制造的是一台类似欧洲画家使用的暗箱（Camera Obscura）。并不是一台真正意义上的照相机。但由于邹氏精深数学，物理学的知识，他赋予了这台镜箱新的用途：除了一般的绘画外，还能描绘地图，进而远距离测量，甚至描绘星空。这无疑是一个精通数学，物理的文人对镜箱的充分利用。
李兄曾说：中华网能人极多，发个帖子能接受大家的批评和指正。这无疑给了我勇气，才有胆量发出来供大家审阅。希望大家不吝赐教。谢谢。

allen

下面是我的初稿，经DSRL李兄修改，润色的文本。全贴上来以示李兄的认真和文字功底。
在此表示感谢。

allen

经李兄斧正的文字发表于下。

《摄影之器记》

现代汉语表述稿

清代 邹伯奇著     李晓璘 整理

有一个密室，只在前面的墙壁上开一个小孔透光，则室外的各种景物都会在它的后面的墙壁上形成倒立的影像。而景物在东方的，可以在西面看到;下面的景物其影像会在上面。用一块看似平面而中间较厚的透镜（凸透镜）竖立安装在那个孔上，后方接一洁净的白纸，则（室外的）形形色色景物都会真实地反映到纸上。纸和透镜的距离，以镜的凸度来决定。如果用透镜对太阳照，距镜片一尺可以取到火，则纸距离透镜不超过一尺（影像）最为明亮。离透镜稍远其影像就会渐渐变暗。如果依照影像描绘出一幅画，与面前的景物没有丝毫差异。
把这暗室更换为木制暗箱，暗箱中部安置一张铺平的白纸或一块白色玻璃（后期多改用磨砂玻璃）。前部木箱的前方开一圆孔，安置一个筒，筒口安放透镜，能前后移动。后半部木箱开一窥孔。这样就可以随意移动而随处观看了，称之为“摄影之器”。这是最鲜活的画谱啊！如果想（按影像）描绘成画，则去掉后半部木箱，另外取一块黑布，连人一起罩住（就可以描画了）。
先在一处描绘一幅画。按它一侧的直边向同侧平移镜箱若干距离，另描绘一幅（画）。计算其差数作为比例，这样山树楼台，远近高低的数据全可以得到了。比如，先画的一棵树距离画的中线左侧一寸，树的影像距离透镜一尺。所谓中线，即从透镜直射与画纸成直角的部位。左侧移动镜箱五丈，又画得此树，距离中线左一寸五分，与原画差了五分。与镜箱移动了五丈的距离之比为1:1000，画也是这个比例。树的影像距离透镜一尺，其比例相同于真树高四丈与距离透镜百丈的比例。这样就知道这棵树高四丈，距第一次测量处一百丈的距离。这种测量变通一下，更为便捷：将镜头对准地平线，这样地平线的影像就可在纸上看到。测量它影像的长度与地面上真实的数据的比例和白纸透镜距离和透镜地平线距离的比例相同。可以省却再次实地测量。凡是测量不能到达的远处，必需借助以上的方法。
如果把白色玻璃换成白纸，用压板将纸固定成为半圆弧状，弧的凹面迎向透镜，使透镜位于其圆心。让镜箱可以向四周转动。描画完毕，用灯映照，誊画在一张平面纸上，成为一幅图画。则（你所处位置）四周的形势一目了然。画图的方法没有比这更神秘的了。
如果夜间把镜头垂直向上，半圆弧的纸张在下，让星星月亮的光芒映照其中，可以测量星月的升降及其经纬度。这和郭若思的仰视仪的用处相同。
早先乙未年间，有人对塔影倒置产生疑问。我取出《梦溪笔谈》阅读并深深地思考。并实验了，观察到室内的云影飞鸟往来（都和实物的运动方向相反）。因此知道它们形成的原因，和阳燧（一种向日取火的古代青铜器，实为一凹面镜）形成倒影其实是一个道理。甲辰年间，因为用透镜取火，忽然了悟到它能摄取各种形形色色的物体。急忙用镜箱试试，果然如此。触类旁通，因而制作了这个摄影之器。
塔影倒置，是陆游，陶宗仪等人不能理解的。可参阅他们的著作《老学庵笔记》和《辍耕录》。虞兆隆著作《天香楼偶得》详细描写了这件事，而仍然未得其真相。现在，我制造了这件仪器，显现了以上的事实，又引申可以画图，进而可以测量。通晓这样的仪器，不是一件快乐的事情吗？然而，这些现象的成因在《梦溪笔谈》里没能彻底解惑，只知其然不知其所以然，哪能使人清楚呢？因此，我特记录，使君释然。。
作为画地图的方法，我曾制造了摄影之器。用木头做方形箱体，前面开孔，安放中高镜（凸透镜），箱体中部竖直平贴一张净白的薄纸，后面是个门。让这个仪器前方面对你想描画的地方，后面用黑布盖好。打开后门一看，此处各种景物都能映现在纸上，颜色，形状，位置不差分毫。用彩色笔临描，就成为平面山水画一幅。移动位置，再临描一幅。拿两幅画比较其差角（用所画各处距离透镜中心的远近高低求算它）即可计算得到各处的远近。可以把这画当成俯视的平面图。变通一下，它的作用还有很多。这也是一件令人高兴的事情啊！

allen

重要更正，以上文章中李兄的网名应为：DSLR。特对李兄表示歉意。

燕山一瞬

我看到小时候，写的繁体字，好亲切。中华民族的文字之根，好像哪位名人大师说：文字结构是不能轻易改的，一改人文也就全都改动，好可怕，

xkchen

好文章要好好拜读

zyxwzx

半农谈影都有近几年从新复版的。。。您这更应复版。。。。呵呵。。。这里预定的估计人很多。。

allen

感谢燕山兄，xkchen兄，zyxwzx王兄的支持。
摄影之器记已经扫描，压缩后贴在前文了。有空再扫描《格术補》，书籍厚，篇幅长，不好扫。慢慢试试吧。扫完再汇报。

mabigcamera

好贴，进来学习下

宁傅

从年代计算,邹先生应生于清嘉庆年间,卒于清同治年间.在世时日不长,仅五十岁早逝,  诚望楼主先生如有其资料,最好再介绍一些邹先生的生平及宦历.