电影的发展历史及原理

1.电影的前身

众所周知，现代电影是19世纪末在国外创制的，但是我国劳动人民在很久以前就有了类似电影的发明。在我国古代流传很久的皮影，可以说就是现代电影的先导。

早期的皮影戏主要是讲述历史故事，流行于民间。在13世纪的元朝，随着蒙古铁骑军的西征，皮影戏传到了伊朗、土耳其和西南亚一带，之后又传到法国，那时叫“中国灯影”。这种古代的皮影戏与今天的电影剪纸片十分相似：皮影戏的白幕相当于电影银幕，灯相当于电影放映机的光源，活动在幕布上的纸人影相当于电影拷贝放映到银幕上的影像，纸人上的色彩可以与电影彩色胶片媲美，乐器声、歌声即电影的配乐、主题歌和插曲。

另外，我们比较熟悉的走马灯也与电影有些类似：蜡烛类似电影放映机光源；纸人、纸马类似电影胶片上的影片；灯壳类似银幕。

皮影戏和走马灯传入欧洲后，经过欧洲人多年的实践、研究，最后发展成为电影。事实说明，电影虽然不是诞生在中国，但我国劳动人民对电影原理的认识和实践已有很长的历史，对后来电影的发明是有贡献的。这充分显示了当时我国劳动人民的聪明才智。

2.电影的诞生

电影的诞生是与照相技术的发展密切相关的。1839年，法国画家达克拉经过多年的研究，解决了显影、定影等技术难题后，发明了照相术。照相术的发明，为初期的电影奠定了基础。到19世纪70年代，拍摄一张照片的曝光时间已缩短到若干分之一秒，于是拍摄运动的物体成为可能。1878年，美国照相师布里奇用几架照相机拍下了一套奔马的连贯动作照片，这次有意义的连续拍摄的试验直接促进了摄影机的改进和革新。1888年，法国人玛莱仿照左轮手枪的原理制成了第一架电影摄影机——“连续摄影机”。这架摄影机装有一个格子盘式的快门，由手柄操纵，摇动手柄，使感光纸带间歇运动，就可以进行连续拍摄。它采用了有规则的间歇曝光和感光纸带，实际上已具备了现代摄影机的主要特点。

随着电影摄影机的发展，电影感光材料也在不断地发展。1877年，大量生产的赛璐珞，为电影提供了大量的物美价廉的感光材料。

人们在研究电影摄影机的同时，也在探索着电影放映问题。1894年，美国著名科学家爱迪生制成了放映影片的“电影视镜”。这种放映机每次只允许一个人通过装在上面的放大镜观看，每“场”电影大约放映半分钟。后来，法国的卢米埃尔兄弟在“电影视镜”的基础上，用两个扇形半圆形盘遮片装置，巧妙地解决了胶片间歇通过片门的问题。同时，在电影胶片后面装了放映光源——电灯，让光线透过胶片、透镜射到银幕上，解决了让很多人同时观看电影的难题。1895年12月28日晚上，卢米埃尔兄弟第一次正式售票公映电影，放映的影片虽然内容十分简单，却使观众大为惊叹。这一天被世界电影史确定为电影诞生的日子，至此，无声电影的时代开始了。

自1895年诞生以来，电影在短短的百年时间里有了异常迅猛的发展，主要表现在以下几个方面：胶片的规格由混乱到统一，电影本身由无声到有声、由黑白到彩色、由单一片种到多种片种。

电影胶片的主要规格是胶片的宽度。为了统一胶片规格，1925年召开了“国际电影与摄影大会”，会议一致通过把爱迪生选定的35 mm的胶片作为国际标准。随着电影在教学中的广泛应用，16 mm、超8 mm的胶片后来也相继被定为国际标准。

有声电影是在1928—1929年间出现的。有声影片与无声影片的区别在于，有声影片在画格的一侧有一条声带。有声影片的出现，立即引起了人们极大的兴趣，所有主要的电影制片厂均转产有声影片。于是，曾经被全世界观众普遍接受的无声电影完成了它为时30年的使命，最终被淘汰了。

继有声电影出现后，电影技术上的另一个重大成就，就是彩色电影的出现。照相材料制造者们经过多年努力，终于研制成功了单条多层彩色胶片，它可以用普通黑白摄影机拍摄。多层彩色胶片的研制和大量生产，使电影银幕变得色彩缤纷。

随着电影技术的发展，又出现了宽银幕电影、立体电影、全息电影和环形电影等。我国开始摄制电影是在1905年秋，北京丰泰照相馆把京剧《定军山》拍成电影。1930年，明星公司摄制的故事片《歌女红牡丹》是我国第一部有声影片。

3.电影的原理

1825年，帕里士博士发明了一个游戏：在一块硬纸板的一面画着鸟笼，另一面画一只鸟；纸板的两侧各打两个孔，系上线绳；绕足了圈后，拉紧线绳，使纸板快速转动，这时人们能看到，小鸟进到笼子里去了。这个游戏被后人称作帕里士西洋镜。大家不要小瞧这个小游戏，它便是现代电影的始祖。

受它的启迪，爱迪生在1891年制作了第一台动画镜，它以每秒48个镜头的速度演放了1 440张不同而又连贯且依次变化的照片，在这半分钟内人们看到的是完全活动的影像，现代电影由此产生了。

帕里士西洋镜和爱迪生动画镜的奥秘就在于“视觉后象”的存在。

所谓“视觉后象”，指的是光刺激物停止作用后，在短暂的时间内仍然会在头脑中留下印象。由于光刺激的品质及其背景不同，所产生的后象可分为两种形式：正后象和负后象。正后象是视分析器所保持的映象与效应刺激物具有同一的性质。例如，夜深时注视亮着的灯，当注视一会儿后关掉电源，还可以在黑暗的背景上看到似乎同一明度和色调的灯的光亮，这就是正后象。因为正后象的存在，在看电影时，每一个前后镜头之间都存在前面镜头的视觉痕迹，然而观众所看到的影像是完全连贯而且是活动的，察觉不出放映的各个镜头之间的间隔。负后象是视分析所保持的映象的品质向着有效刺激物的对立面（补色）转化。例如，注视灰色背景上的黄色三角形或四边形一定时间以后，再把目光转到一张白纸上，那么，在这张白纸上似乎可以看到蓝色的三角形或四边形，即黄色感觉向其补色感觉（蓝色）方面转化，这就是负后象。

视觉后象保持的时间因人而异，感知各种不同的客观物体时也不尽相同，一般在1/30～1/50 s。

那么，视觉后象的生理机制是什么呢？原来，光刺激作用停止以后，它引起的神经兴奋并不立即消失，而是会在大脑皮层留下一定的痕迹,因而视觉映象也并不立即消失，而是保留片刻，这就产生了视觉后象。