一張彩色照片誕生，其實非常簡單，就是對紅藍綠（RGB）三種顏色曝光。

但是你知道嗎？

早在130年前，已經(jīng)有人發(fā)明了一種透明的照片，沒有三種顏色疊加，依然能讓你看到彩色。

以上就是在1891年，法國物理學家加布里埃爾·李普曼（Gabriel Lippmann）拍攝的一種彩色照片。

1908年，李普曼還因為發(fā)明這種彩色照相術(shù)而獲得諾貝爾物理學獎。

不過，這種拍攝彩色照片的技術(shù)卻一直沒被廣泛采用，想必你已經(jīng)看到了它的缺點：

只有在固定角度才能看到彩色，否則看起來就像一張沒沖洗過的底片。

而且，要拍這樣一張彩色照片的曝光時間很長，還無法大量復制沖洗。

所以李普曼的照片注定無法普及，最終只能被存放在博物館的保險庫里，束之高閣。

但是最近，一群來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院（EPFL）的科學家們，決定要恢復被拋棄100多年的照片技術(shù)。

他們真的做到了。

經(jīng)過大量的物理測量和算法還原，他們終于復刻了失傳100多年的拍照技術(shù)，還把論文發(fā)表在了《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。

從物理原理上來說，李普曼的透明照片并不復雜，這和肥皂泡顯出五彩斑斕的色彩差不多。

現(xiàn)代的照相術(shù)是分別對RGB三種顏色曝光，而李普曼的方法是使用光的干涉。

李普曼制造的底片分為3層：一層玻璃基底、一層感光乳劑、一層水銀。

當光線穿過玻璃和感光乳劑到達水銀后，就會被反射回來，和入射光波疊加。這樣就在感光乳劑不同厚度的地方造成不同的感光度。

由于每種顏色的光波長都不一樣，因此它們每種光干涉后的感光結(jié)果都不一樣，在每個地方就等于記錄了獨一無二的顏色信息。

我們看照片的過程恰好相反，去掉底片上的水銀并定影，把底面涂成黑色。

感光劑定影后，只有特定波長的光反射后才會被加強，當初被記錄的顏色就這樣被選擇性地“篩選”出來。（肥皂泡也是類似原理才看起來五顏六色。）

所以從理論上來說，只要知道反射光線和底片顆粒的分布，就能反推出130年前彩色照片背后原始光線。

道理雖簡單，但是用在130年前的彩色照片上，沒那么容易。

首先，完美的金屬應該100%反射光，并且使反射光相位反轉(zhuǎn)180度。實際上感光乳劑和水銀接觸面只反射了50%的光，相位反轉(zhuǎn)了148度，這導致實際模擬結(jié)果會偏紅色。

感光乳劑與空氣的界面也有類似的影響，會導致結(jié)果偏藍。

此外，感光乳劑分布不均勻，也會對結(jié)果造成影響。所以他們用X射線斷層掃描，重建了底片的3D圖像。

在經(jīng)過一系列復雜的數(shù)學建模后，科學家們終于恢復了李普曼當初拍攝照片時的色彩，并將這套算法開源在GitHub上。

為了驗證方法的可靠性，他們拍攝了一組比色板的照片，原始光線的恢復還是比較準確的，但是由于底片染料對短波長光線的響應較弱，這部分結(jié)果較差。

現(xiàn)在，EPFL的科學家們決定，將李普曼130年前的技術(shù)用于當今數(shù)碼相機時代，拍攝的底片則換成了二氧化硅。

他們用超快激光改變二氧化硅的折射率，一樣能造出干涉光效果，相當于把彩色照片刻在玻璃板上。

他們認為這項技術(shù)很有前景，畢竟保持信息最長久的方法，就是把信息刻在石頭上。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的得了诺奖的彩色照相术失传100多年 现在终于被找回来了的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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