如果从明亮景物上反射来的光线,通过一个小孔进入一个暗室,便可在对面墙壁上,形成一个暗淡的景物影像,图中的影像是上下颠倒的,因为从物体上部来的光线,只能照射到墙壁的下部,从下部来的光线,只能照射到墙壁的上部.这种暗室成像的现象,在古代就已经知道了.1558年,G·波儿塔(Giovanni Porta)就曾对暗室成像加以清楚的叙述.大约也是在这个时候,人们就发现,将墙壁上的小孔挖大,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.
到17世纪,一些小的便于携带的暗箱(camera obscura),常被用来作为艺术家画画的辅助工具.他们将四面封闭的暗箱装在一个轿子上,以便于短途运送,暗箱的顶上装有镜头及反光镜.反光镜将光线反射在暗箱内的画板上,形成直立的影像.有的是反光式暗箱,可以放在桌子上.有的甚至可以放在手上.在这些暗箱中,影像可以直接描在纸上.这种发明,对准确地描绘风景建筑的透视与比例,是极为有用的.
暗室的基本原理.由于光是走直线的,所以,一个小孔能将阳光照耀下的景物在暗室中形成一个粗略的影像.

感光材料
许多世纪以来,人们就已知道,有些物质在阳光的长时间曝晒之后,会变黑,或退色.对于这种变化,人们常常认为,像烧饭那样,是由于"热",而不是由于"光"在起作用.有些银化合物尤其敏感.早在1727年,德国J·舒尔策(J·Schulze)教授曾证明,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变黑.他指出,单是热不会产生这样的效果.
这时,你可能会想,艺术家的暗箱和科学家的化学感光材料,可以结合在一起,创造出摄影来了.事实并不然.
大约是1800年,一位著名的英国陶瓷工人的儿子T·韦奇伍德(Thomas Wedgwood),曾将不透明的树叶放在涂有硝酸银的皮革上,试图制作"阳光图片"(Sun-picture).他将皮革放在太阳下曝晒,皮革上未被复盖部分即逐渐变黑,而当取下树叶时,便留下白色的影子(左图).不幸的是,韦奇伍德未能防止这些仍有感光能力的白色部分变黑(除非他用微弱的烛光来观看).他也不能将暗箱所形成的影像记录下来,因为光线实在太弱了.直至1805年他去世,韦奇伍德始终未能在这方面取得任何进展.
下一步的改进工作,是在将近20年之后,才在法国出现.在那里,N·尼埃普斯(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.根据尼埃普斯的书信记载,1816年,他曾用氯化银感光纸记录了一个非永久性的黑白相反的影像("负像").但是,尼埃普斯想要得到的,是在金属板上形成一种正像,以便蚀刻后，能用油墨印刷出来.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,将金属板置于熏衣草油中,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.
尼埃普斯称这个方法为"阳光摄影法"(heliography),通过蚀刻,可在半透明纸上印制为像片.
1826年,他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.

达盖儿式摄影法
L·达盖儿(Louis Daguerre)是巴黎艺术家和风景画家(左上图).他是了解尼埃普斯的少数几个人之一.
达盖儿早以创办"西洋镜"(dioramas)而闻名.他用大幅的风景画片,加上特殊控制的灯光效果,使观众通过一个小孔,看到世界上一些著名的建筑及陌生的地方,借此达到娱乐的目的.后来,他用暗箱进行精心的描绘,以供"西洋镜"展出.不久,他对用银化合物的化学方法来记录影像发生了兴趣,并想加以尝试.
他先同尼埃普斯通信,最后与他合作,共同探索"阳光摄影"的奥秘.但是,没有结果.沥青法的光敏度太低,而尼埃普斯又不愿像达盖儿所主张的那样,用银盐作进一步的试验.4年后,尼埃普斯死了,没有取得丝毫的进展.
后来,达盖儿继续用金属板进行试验.这时,他用的是铜板,表面镀以银,并用碘蒸气进行光敏化,使铜板上形成一层碘化银.但是,它的光敏度实在太低了,即使用当时最好的镜头,也拍不出影像来.后来他发现,当他把已曝光的铜板放在加热的水银上熏时,影像便得到加强或"显影",这才达到了一个新的转折点.至1837年,他已有了一个完整的操作系统.对大部分明亮光线下的景物,曝光时间约为30分钟,拍摄出来的效果,是细致的灰白色的影像,衬以银色的背景(左下图).
达盖儿把他的方法名之为"达盖儿式摄影法"(daguerreotype process).可惜,达盖儿自己没有钱来改进他的方法.不过,他的发明得到了法国政府的重视,并获得国家津贴奖.为了报答政府对他的奖励,他把全部技术公布于众,使他的摄影法得以在法国广泛流传.
1839年8月,法国科学院和艺术学院举行了一次特别会议.在这次会议上,达盖儿的一位朋友详细地阐述了达盖儿式摄影法的操作方法.
当时,只有富翁才买得起昂贵的绘画.当达盖儿式摄影法公布后,画家们都深深感到自己的生活受到了威胁.P·德拉罗徐(Paul Delaroche)感慨地说:"从此,绘画完蛋了!"而各报纸则把这种由"光线的作用"而绘成的金属画片,称之为"有纪念意义的影像"
达盖儿式摄影法在欧洲传播之后不久,又有了一些新的改进.这主要是在原来的基础上,增加两个新的步骤,一在原来的第2步之后,一在原来的第5步之后.同时,维也纳的J·泼茨沃尔(Josef Petzval),特别为达盖儿式摄影法设计了一个新镜头,它的口径是f3.6,而不是原来的f11,使暗箱里的影像亮了10倍.因此, 从1841年起,曝光时间便减少为约1分钟.不久,人像摄影室也建立起来了,人们都纷纷跑到那里,请他们为自己照像.每一个人都为得到一幅清晰而逼真的达盖儿式照片而惊喜.

达盖儿式摄影法,1839年
1、 将一块镀银的铜板彻底清洗,并抛光.
2、 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,可以放入防光盒内,以供拍照.
3、 在暗箱内曝光5-12分钟(f11镜头).
4、 将已曝光的镀银铜板置于75℃的水银上方,面朝下,进行"显影".
5、 用海波溶液将留存的银盐洗去("定影").
6、 最后用蒸溜水清洗,并晾干.
1840年的改进:增加如下两个步骤.
2a、将镀银的铜板放在卤化银溶液中漂洗,然后按照上述第2步方法再略为处理一次.
5a、将"定影"后的铜板浸于氯化金溶液中,以加强影像的效果.
卡罗式摄影法
在那期间,英国的一位地主兼业余科学家 H·F·塔尔博特( Henry Fox Talbot ),也在用暗箱进行他自己的记录影像的试验.1834年,他用写字纸蘸以氯化银,晾干后,盖以花边或树叶,放在阳光中曝晒.结果,像韦奇伍德的试验一样,未被物品遮盖的银盐都变为黑色.不过,塔尔博特发现了两个重要的改进方法.第一,将已曝光的氯化银纸浸在浓盐水中,可以防止影像的进一步黑化.第二,虽然晒出的影像是负像(即黑色部分代表白,白色部分代表黑),但他知道,把这负像通过光线印在另一张感光纸上,可以表现出正确的影调来,现存的塔尔博特的最老照片是1835年拍的(右上图).那时,木匠L·艾比(Lacock Abbey)给他做了一个木制的小暗箱(左下图),装上感光纸,曝光10-30分钟,即可得出清晰可认的影像.
1839年,当听说达盖儿式摄影法将在巴黎公开宣布的时候,塔尔博特担心,他们俩所用的方法是一样的.于是,他立即决定将他的方法公之于众,并尽可能传送到远处去.这一公布,效果很好,人们提出了很多很好的意见.如J·赫谢尔爵士(Sir John Herschel)建议,用海波作为定影剂,要比食盐更好."负片" 、"正片"和"摄影"等名词,都是赫谢尔提出来的."负片",是指用塔尔博特的方法在暗箱中拍出的效果;"正片",是指用"负片"印出的影调正确的像片;"摄影"(用光线描绘),是指用暗箱记录影像的总称.
1840年,塔尔博特对他的摄影法进行了改进.他改用碘化银,同时,也用显影液.这样,曝光时间就短了一些;通过事后处理,影像也更为牢固了.1841年,他把改进后的方法申请专利,并命名为"卡罗式摄影法"(Calotype process).
负片
1、 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.
2、 在纸的一面,用毛刷涂上一层硝酸银和酸溶液,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.
3、 在暗箱中曝光1-3分钟.
4、 放在第2步所用的硝酸银和酸溶液中进行显影,但必须加水一倍,使溶液的强度减弱一半.
5、 用海波溶液进行定影,然后水洗及晾干.
正片
1、 用另一张纸浸于盐水中,并擦干.
2、 在红灯下,用刷子涂上一层氯化银溶液,并晾干.
3、 将负片复盖于纸面上,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)
4、 将像纸定影,水洗、并晾干.
在三年的时间内,世界上出现了两个互相竞争的摄影方法.但只有一个生存下来.

达盖儿式摄影室
在达盖儿摄影法公布之后的五年中,在美国,以及在欧洲的大多数国家的主要城市中,都建立了人像摄影室(Portrait studio).这些摄影室,常被称为"达盖儿式摄影室"(daguerrean parlor).
要拍摄一张达盖儿式人像,可是一场严峻的考验.首先,你得穿上最合适的衣服,因为,达盖儿式摄影法只对兰色或白色感光,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.
到了约定的拍摄时刻(那是随着气候而变的,天气不好,就要另行预约),你得爬几级楼梯,到达摄影室.那是一个玻璃房子,一般是建在平顶的屋子上(右上图).在这里,你得坐在一个位于高台上的笔直的椅子上.在你的头上,是一块兰色的玻璃板,以减低太阳的热量.摄影师将调节你头部后面的那个铁夹子,把你的头部固定住.你的两个前臂要放在椅子的扶手上,摄影师将告诉你,眼睛要看着摄影机,不能眨眼,不能挪动.
然后,由助手将已光敏化的金属板装入摄影机内,并进行0.5-1分钟的曝光.如果你想要两张照片,就得以同样的方式拍摄两次(有时是将两台摄影机并列一起,同时拍摄).最后,你得到的将是一张装在丝绒盒里的嵌着小小镜框的达盖儿式照片(daguerreotype).
所有的达盖儿式,差不多都用氯化金进行一次善后处理,使银板显得略为暗些,从而把白色的影像更清楚地突出在画面上.如要着色,则另收费.在伦敦,一幅专业拍摄的达盖儿式人像,收费是1英磅.这就使一般的人不敢问津了,因为,他们一个月都赚不到这么多的钱.当然,达盖儿式照片比手绘的油画肖像,还是便宜些.不过,也有人这样说:用颜料画的是"肖像",用摄影机拍摄的不过是"照片"而已.
在摄影未发明以前,小型的画像很流行.对小型画像的画家来说,这种新发明的摄影方法,简直是一种灾难.他们的大部分顾客,都喜爱达盖儿式照片,而不喜欢画像了.因此,许多小型肖像画家,都改为拍摄达盖儿式照片,并自命为"艺术摄影家"(artistphotographer).然而,画家与摄影家之间的矛盾,是不可避免的.画家们看到,他们的技术正为摄影机所取代.他们把摄影家称为"技术员"或"手艺人".诚然,有些摄影家是应当受到批评的,因为,他们的水平往往都不那么高.群众的要求是:摄影家和被摄者,都应当为拍摄出较佳的照片而感到高兴.
说句公道话,摄影家的精力主要是集中于化学上及技术上,以及如何避免被摄者感到不舒适.他们实在没有时间考虑照片的风格问题.因为照片的效果如何,主要是以清晰度和明亮度来衡量.所以,拍摄时被摄者要坐稳,光线要充足,这些,在技术上,都是十分重要的.至于背景,一般都是深色调的素背景.有少数摄影室,为了讨好被摄者,是用绘画作背景,或者,仿照古典式绘画的风格,把高质量的写字台的一角或某种适当的布幕,布置在画面之内.
专业的达盖儿式摄影者拍摄的题材,主要是人像.业余摄影者,如艺术家和旅游者,则以风光为主.有些出版社也派遣达盖儿式摄影家到国外拍摄风景,那是为旅游书刊作插图用的.