科学与艺术

方媛

摘 要：从文艺复兴开始，西方艺术家始终把视觉审美的可能性和视觉的科学规律联系起来。除了透视法、人体解剖等科学规律之外，科学仪器也是艺术家呈现视觉真实必备的工具，但遗憾的是，后者一直被历史忽略。本文试图通过17世纪荷兰画派画家维米尔的绘画，展示画家画面效果与暗箱之间的联系，揭示暗箱作为捕捉视觉的工具对艺术家带来的灵感和给予画面的效果。

关键词：透视工具；视觉线索；艺术与科技

1 何为暗箱

凡·宏格斯特瑞登（Samuel van Hoogstraten 1627～1678）是17世纪荷兰极少数有绘画理论著作的画家之一。他给绘画下了一个定义：“表现所有可见世界赋予概念的科学，通过颜色和轮廓欺骗眼睛。”[1]他认为绘画就像自然之镜，在其中观者以愉快和赞颂的态度受欺骗。但千万不要认为17世纪的荷兰绘画仅仅是这种迷幻人眼球的小把戏，艺术家所呈现的真实是建立在科学理论和仪器的基础上的。凡·宏格斯特瑞登在他的《绘画的引言》中讲到“知识成为绘画”。他认为绘画是一门基于理论高度的科学而不是仅仅的模仿。宏格斯特瑞登所指的理论是指是科学透视的理论。17世纪，随着画家对空间认识的扩展，大量透视理论书籍出版了。在这些书中，理论家尽可能地把透视知识与绘画实践相结合。当时最有影响力的透视大师和理论家德·弗瑞斯（Jan Vredeman de Vries 1527～1604），在他出版的小册子中着重示范了怎样把线性透视和画面结合起来。例如，怎样把地砖、屋顶、打开的门、窗户消失在同一个水平线上。维瑞斯的透视理论对画家创作有着很大的启发，许多画家直接把书中的透视图运用到自己的作品中。例如，在建筑画家库克吉斯特的名作《威廉一世的墓》中，画家基本上复制了维瑞斯的透视图，画面最前面的柱子与最靠后的柱子体量上的对比使构图显得格外的集中。

除了参照透视理论外，17世纪的荷兰画家常常在科学的视觉仪器的帮助下达到了更加逼真的透视效果，如广角镜、暗箱。在这些仪器中，经常被画家使用的是暗箱（camera obscure）。暗箱的原理很简单，在一个封闭的屋子或盒子壁上穿一个小孔，并在小孔上装上透镜，光线进入小孔的同时，把屋外和盒外的倒置景象投射在墙壁和盒璧上。早在1038年，阿拉伯学者阿哈兹（Alhazan）在他的著作中就叙述了暗箱的原理。尽管阿哈兹没有实际制作暗箱，但他的著作影响了对视觉感兴趣的中世纪英国哲学家罗吉尔·培根（Roger Bacon）。1267年，培根用镜子和最基本的暗箱原理创造了令人信服的视觉幻象，后来他还运用暗箱在墙上反射出太阳的影像。随后，莱奥纳多·达芬奇也提到对暗箱的兴趣。在维米尔的时代，像暗箱这种扩大视域、转移物象的工具已广泛地被人们所了解。17世纪荷兰作家卢瑞科雄（J.Leurechon）赞扬了暗箱中生动的影像：“在这里你会看到鸟，人，动物的活动，可以看到在风中摇摆的植物……没有任何画家可以在他的画中呈现这种运动。”[2]暗箱为当时的画家提供了准确简单的透视参考。宏格斯特瑞登在书中评论道：“我坚信这种黑暗中的反射会给艺术家很大的启发，艺术家除了得到自然的知识之外，还可以看到真正属于自然绘画的主要特征。”1652年，简·尼瑟隆莱（Jan Francois Niceron）在他的《透视》中描述了棚式暗箱所产生的生动视觉效果，“如果画家模仿所有他看到的形状，复制所显现的色彩，他会把透视安排得如期望的那样完美”。[3]

2 荷兰小画家和暗箱

17世纪的荷兰因其逼真而著称，这不仅是因为荷兰画家技法卓越，还因为科学仪器——暗箱的使用。以荷兰画家约翰内斯·维米尔（Johannes Vermeer，1632～1675）绘画为例，维米尔的作品大多是风俗题材的绘画，他的画往往只有一两位人物，安静地沉浸在家庭氛围中，画家尤善于表现室内光线和赋予质感的细节。

虽然在维米尔的画室单据中没有提到过这两种暗箱，但对于画家来说，除了暗箱中的透镜不可以自制，需要专业人员磨制外，其他部分都可以自己制作。在代尔伏特，安东尼·凡·里温霍克（Anthonie van Leeuwenhoek）是制作透镜和利用透镜做研究的专家。和维米尔一样，里温霍克于1632年出生在代尔伏特。虽然没有资料显示画家与这位科学家的直接交往，但起码有三条信息可以推测他们的彼此认识甚至熟知的关系。首先，除了进行科学研究外，里温霍克的主要职业是布商。我们似乎可以把布商的职业与维米尔从他父亲那里继承下来的丝绸纺织生意联系起来。其次，在科学和视觉上的共同兴趣也把他们联系起来。从1655年开始，里温霍克对航海、天文、数学、哲学的兴趣与维米尔画中仔细刻画的地图、地球仪几乎同时出现，这位科学家在显微镜中的发现和维米尔一些绘画技术有某些相似性。例如，他认为物质是由小的“圆形颗粒”组成，这似乎可以部分地解释维米尔画中很有节奏的点点笔触。一些人甚至还推测里温霍克充当了维米尔《天文学家》和《地理学家》的模特。最后，在维米尔去世后，里温霍克成了维米尔财产的管理人。他不仅尽自己的努力减少画家财产的流失，而且还给予画家遗孀凯瑟琳娜经济上的援助。这种支持和帮助更加明确了画家与科学家之间的不平常关系。当然，因为没有确切的资料支持这种关系，最终还只是推测，但这位科学家朋友的存在必定丰富了维米尔的绘画艺术。

在維米尔的画室单据中有没有显示暗箱，尽管我们无法证实维米尔和里温霍克的关系，但关于维米尔是否使用了暗箱的争论似乎已画上了句号。维米尔画面中所显现的一些特殊的视觉效果使专家学者都认可了画家使用了暗箱的观点，但对于画家如何使用以及对这一工具的依赖性上仍有着很大的争议。笔者非常同意《德尔夫特的巨人——约翰尼斯·维米尔和自然哲学家们》的作者霍尔塔D·Huerta最近提出的观点：与其把目光放在维米尔是否使用暗箱的争论上，还不如讨论维米尔使用这种仪器的方式更有成效。

到底是什么把维米尔和暗箱联系起来的呢？

首先提出维米尔使用暗箱的是一个19世纪的美国版画家约瑟夫·潘乃尔（Joseph Pennell）。引起潘乃尔注意的是维米尔早期的风俗画《军官和笑着的女孩》。在这幅画中，尽管士兵和少女坐得非常近，两位主人公在形体上却不成比例，男士的体积似乎太大了。文艺复兴以来，画家在透视理论和实践中都积累了经验，比如远景中的人要画得小一些，近景中的人要大一些。但当两个人距离比较近时，画家往往会抵消两人体积上的差别。最好的例子来源于同时代的荷兰画家洪托尔斯特（Gerrit van Honthorst 1590～1656）的《老鸨》。这幅画中的人物位置与维米尔的画非常相似，但是人物的大小是相同的。维米尔画中夸张的人物比例引发了使用暗箱的猜测。

其次，证据来自维米尔画面中的小光点。《充满阳光的暗室》的作者查理·塞缪尔（Charles Seymour）设置了一组同样光照下的相同物体，并通过真正的19世纪暗箱观察比较，最后发现暗箱所呈现的画面与维米尔的画面非常相似。他特别指出的是《戴红帽子的少女》中西班牙椅子上的狮子头，画家描绘的狮子头与暗箱所显现的一模一样，它们同样闪烁着“光点”。点彩法是维米尔画中典型的特点，这些光点不可能通过肉眼观察到，也不是风格的发明，这是非常典型的暗箱呈像特点。17世纪的透镜尽管很清晰，但还不能准确地对焦物体，这使暗箱中阳光照耀下的物体产生了一些小的模糊光晕。如果仔细观察，在维米尔画中不断出现的厚厚的白色的小圆点，就是在模仿暗箱中重叠模糊的光晕。在《倒牛奶的女仆》中，蕴藏在面包、罐子、篮子以及女仆身上的晶莹光点不仅使画面异常生动，而且使整个画面显得格外的神圣。在《刺绣女》中，少女的衣服上、毯子上以及丝线上的点点笔触为原本宁静的气氛注入了活力，原本静止的画面增添了流动。这些点点光晕的存在，不仅可以使画面显得玲珑剔透，而且可以增添一种特殊的感觉——光是无处不在的。

另外，暗箱非常重要的优势在于把自然物体的颜色的层次缩减到肉眼可以复制的有限的调子中。对于想要表现令人信服的光照效果的画家来说，精确地判定物体的明暗调子一直是个问题。这主要有两个原因：第一，人们总是根据固有色概念忽视调子的多样性。例如，日光下的一条白色手帕显然是白色的，但如果把它放在树的阴影下，由于环境色的影响，这个手帕就不再只是白色。但对于普通人来说，不管白手帕在亮处还是在暗处，基于已有的认知，仍会认为手帕是白色的。第二，由于人的眼睛和现代照相机的自动光圈相似，可以瞬间适应不同的光线，精确地识别所观察的物体，这就阻止了我们看到颜色的多层次亮度。在暗箱中，自然物体的亮度缩减到肉眼可以复制的有限调子，很容易分辨出物體的明暗调子。在《一杯酒》和《拿酒杯的女孩》中，维米尔根据白色酒壶所处的不同环境，在酒壶的暗部使用了不同的颜色。在《一杯酒》中，酒壶位于金黄色的桌布上。在刻画酒壶的暗部时，画家在白色中加入了土黄。而在《拿酒杯的女孩》中，酒壶位于较暗的蓝色和白色衬布中，画家则在白色中加入蓝色使酒壶与周围环境相协调。在19世纪色彩理论没有出现之前，这种对物体调子的准确把握很大程度上离不开暗箱的帮助。

显然，暗箱给维米尔带来了一些画面上的灵感，加强了画面的视觉效果。这些视觉效果无疑与画家的艺术追求是一致的。画家对故事象征的削减，对空间的压缩，对暗箱独特视觉效果的利用和扩展，显示了他的一再的关注，这就是绘画作为视觉语言自身的魅力。17世纪，记载使用视觉仪器的画家很多，包括我们上边提到的宏格斯特瑞登、法布里图斯，甚至包括里温霍克，但暗箱视觉呈现的特点在画面中的线索多多少少有着不同。对于荷兰艺术家来说，暗箱只是辅助绘画的工具，如何使用它为自己的绘画增添效果因人而异，他们有选择地利用暗箱视觉为自己的艺术效果服务，显示了艺术与科学的完美结合。

参考文献：

[1]Aurthur K . Vermeer[M] . Wheelock Ben Broos and Albert Blankert，1995.

[2]Vermeer's World：An Artist and His Town[M] . Pegasus Library，2001.

[3]Aurthur K . Vermeer[M].Wheelock Yale University Press.