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邹伯奇的摄影地图

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文章摘要: 邹伯奇的摄影地图 ,打样荣禄金红,软件厂商三面谬想天开。

发布时间:2004-12-27 00:01:00   点击次数:

    清末科学家邹伯奇(1819年~1869年)字特夫,pk10计划软件哪个好:广东南海县泌冲人。他对天文学、数学、光学、地理学等都很有研究。《南海县志》称他“尤精于天文历算,能萃中西之说而贯通之,为吾粤向来名儒所未有。”
  邹伯奇从事科技研究的范围很广。他绘制的《舆地全图》,是清代有名的地图,他著述的《测量备要》四卷,详细地介绍了绘制地图的方法。邹伯奇于1844年做成摄影器之时设计了摄影绘制地图的方法,并于1864年进行了实地绘制。虽然他以摄影法绘制的是小地域的地图,其方法本身也类似以平板绘图器所进行的现场绘略图,然而,他的摄影绘图却为现代空中测地图、勘测地表地质打开了技术之门。
  在欧洲,摄影术用于测绘工作始于法国陆军军人洛斯达(Aime Laussedat,1819年~1906年)。洛斯达于1851年起开始进行试验,于1861年完成了弗塞利斯(Versailles)附近一个小村庄的测绘。1858年他还在气球上作了空中摄影测绘的尝试。在北美洲,1888年,洛矶山(Rocky Mountains)大面积测绘工作也是以此方法进行的。由此可见,东西方人几乎同时实施摄影测绘术,而在设计思想方面,邹伯奇要比洛斯达早几年。
  邹伯奇在其文《摄影之器记》中说,岁在乙未(即道光十五年,公元1835年,邹伯奇17岁),因读《梦溪笔谈》中塔倒影与阳遂倒影同理,他开始对透镜成像的研究发生兴趣。甲辰岁(道光二十四年,公元1844年,邹伯奇26岁),因用透镜取火,引申触类而做摄影器。这摄影器,实即取景器或者景画器。即通过一个凸透镜(邹伯奇称之为中高镜)进入暗箱的外景物之像现于箱内一白净纸上,以彩笔在该白纸上依像摩画,即成“平远山水一幅”。
  就其摄影器和景画器,邹伯奇写道:
    “以木为箱,中张白纸或白色玻璃,前面开孔安筒,筒口安镜而进退之。后面开窥孔,随意转移而观之,名曰摄影器”。
  “画地图之法,余尝制为摄影之器。以木为方箱,前面开孔、置中高镜,中张一净白薄纸,后面为门。将此器前面向所欲绘之处,以黑布蔽后面开门视之,则此地诸物悉见纸上,形色位置不失毫厘。
  “若以白色玻璃变纸之平面为浑圆边各底板,镜居圆心令可转侧四游,各向四方描。写毕用火(光)映之于平面纸上。合为一图,则其八面形式一目了然。绘图之法,莫密于此。”
  景画器是明天启六年(1626年)由德国耶稣会士汤若望(J.A.Schallvon Bell1591年~1666年)在其《远镜说》中介绍到中国的。其后郑复光(1780年~约1853年)等人亦曾对此作过描述。欧洲人用它作风景绘画。邹伯奇又从耶稣会士传入中国的测量著作中有关“以平镜测高”的几何原理得到启发,立即将景画器用作绘制地图和进行平面测量。《摄影之器记》就绘图与测量方法写道:“如欲描写,别去其后面(即去除摄影器暗箱后盖———笔者注),别加黑布并入帐之。若先于一出描写一幅,依直边移远若干丈尺,别描写一幅。度其差数,以为比例。而山木楼台远近高卑之数尽得焉。如先画得一树,距中线左一寸,树距镜一尺。中线者从镜面直射与纸为正角也,左移远五丈,又画得此树距中线左一寸五分。其差五分与移五丈之比同于画树距镜一尺与镜距真树百丈之比。又如量画树得高四分,其与距镜一尺之比亦同于真树高四丈与距离镜百丈之比。则知此树高四丈,离初测处百丈也。此又测量之变而加捷者。或以镜向地,平则影见于纸上,其度与地上真数之比同于纸距镜与镜距平地之比。可省重测,但不能及远。”
  邹伯奇进而指出,在不同地点对同一地区所绘画的两幅图,“以两幅各较其差角(以所绘各地距镜心之远近高下求之———原注;“差角”即比例———笔者注),即得各地之远近,可以画为平面图矣。”如若各地点所绘之比数相同,如前所述,可将这些绘画投影于同一平面上,“则其八面形式一目了然”。也就是说,如此则可获得一张完好之地图。同时邹伯奇也清楚知道,画纸必须处于物镜焦平面上,因此,被画之物或地域不宜太分散、远近相差太大,这才能使所“画与当面景色无少异”。同治三年(1864年)广东巡抚郭嵩焘(1818年~1891年)聘请邹伯奇测绘广东沿海地图。由邹伯奇指导其弟子们绘的《浔岗洲图》《桑圆围全图》等,都是以此摄影法测绘的。
 (戴念祖)
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