晚于卡拉瓦乔五十年的维米尔借助光学器材画油画，已被业内普遍承认。
15世纪30年代左右，欧洲绘画发生了集体性的质的飞跃，写实度骤然提升到了一个历史性的高度。笼统的观点认为，线性透视理论的建立带动了画家写实能力的提升。但在美国，有艺术家和光学研究者合作研究，提出了一个别样的推论：包括达·芬奇、拉斐尔、小霍尔班、卡拉瓦乔在内的艺术大师们，其实是借助了“暗箱”和“透镜”的光学力量才创作出大量可与“单反照片”媲美的伟大作品。此观点乍听不可思议，但按照“科学技术是第一生产力”的思路，绘画史上许多难解之谜貌似有了圆满的答案。
小霍尔班《两大使》（局部）
著名文化人阿城有一年在卢浮宫观赏19世纪法国新古典主义大师安格尔的素描展的感受是：“一百多幅，都很小，精妙之极。那个线条帅得会觉得这个家伙太不可理解了，形那么准，几乎是毫不犹豫的。”
美国画家大卫·霍克尼在伦敦国家美术馆观赏安格尔作品展时，也产生了同样的震撼。根据资料记载，安格尔和他画中的模特是素不相识的，但他却画得很快。霍克尼不禁产生了疑问：“安格尔是如何画出来的？”为了更好地观赏，霍克尼把安格尔的作品复印放大，素描的线条让他想起了当代画家安迪·沃霍尔—他喜欢利用照片的投影进行勾勒描摹。凭着直觉，霍克尼大胆地设想：在1812年，安格尔是否也运用了某种投影器？
油画写实度骤升光学工具做辅助
霍克尼自制了一种叫“显像描绘器”的设备。它的基本原理是把一块棱镜装在杆子上，这块棱镜可以把它对面任何实景转换为幻象，投射到它下方的纸面上，便于画家进行描摹。霍克尼用这个方法，画出了很多类似安格尔风格的素描肖像，确实更快、更容易。后来，霍克尼又在工作室的墙上把历代西方油画杰作按照时间顺序排列。然后他发现，以1430年为界，画家们的技艺集体性地产生了飞跃，写实度骤然提升，画家开始擅长于刻画人物面部稍纵即逝的生动表情，“类照片”的效果让他很难相信这都是依靠裸眼绘制而成的。
霍克尼深信，画面的突然变化意味着发生了一场隐秘的技术变革。15世纪早期，线性透视被发明出来，使艺术家得以描绘空间的后退，空间中的物象则按比例安排得恰如从一个视点看上去那样。但线性透视并不能帮助艺术家画出与衣褶严丝合缝的纹样，也不能帮助艺术家画出铠甲上的闪光，而光学器材却可以帮助艺术家观察并且做到这一切。
名画细节中“露馅”的光学技术
在美国亚利桑那州立大学光学教授查尔斯·法尔考的帮助下，霍克尼做了大胆的推断：在1430年前后，包括安格尔在内的众多画家们都掌握了一项“隐秘的知识”—利用暗箱、凹透镜和凸透镜来绘画。他的实验证明了这一推断是成立的，以这个崭新的视角来审视世界名画，会发现很多之前被忽视的细节。
人物瞳孔缩小暗指光学仪器存在
许多人物肖像画都有一个共同特点：就是人物身处非常黑暗的背景下，但脸上的光线却很强烈。同时，主人公的瞳孔呈缩小状态，说明他们身处非常强烈的光线直射下。这种“不自然”的状态，也在暗指可能会有某种光学仪器的存在。
小尺幅人物肖像作品众多
在使用凹面镜投影的情况下，无论凹面镜多大，有效图像的大小都不超过30厘米，这是一切凹面镜的光学特点。超出这一有效范围之外的图像，就不再能获得清晰的对焦。因此，借助凹面镜描绘的作品尺幅必须很小，诸如安格尔大量的小尺幅肖像。
透视不准的痕迹时有出现
使用透镜来创作比较大的画面时，必须采取分别描绘各个局部的片段及静物部分，然后再将它们拼贴成全幅的办法。如此一来，“单点透视”就被“多重窗口透视”所取代。而“多重窗口”总会有“透视错误”的痕迹。这种“对焦不准”不可能出现在用肉眼观察的情况下，唯一合理的解释就是使用了光学仪器。查尔斯·法尔考也认为在画作中出现一些“模糊点”确实非同寻常，而他甚至可以根据画面的信息测算出当时画家所使用的凹透镜的焦距和大小。
多点聚焦导致人物比例失调
在很多世界名画中，人们会发现主人公的比例显得特别奇怪，其实也是多点聚焦导致的结果。比如法国画家夏尔丹《从市场归来》中女孩的两个长胳膊，荷兰画家哈尔斯(002615,股吧)笔下接近“十二头身”的贵族，凡·戴克描绘的至少有3.65米高的女士等。这些画中都存在多个视点，是被分别描绘然后用蒙太奇的方法拼贴而成的。
画作中出现大量左撇子
大概在16世纪，普通透镜的尺度发展得足够大，开始取代凹面镜。普通透镜具有更广阔的视域，但是和凹面镜有所不同，透镜折射的图像是左右反转的。所以16世纪末，在艺术家利用透镜的时代，画中突然涌现了大批的左撇子：大多数人用左手端酒杯，革命者举起左拳，士兵用左手敬礼等。弗兰兹哈尔斯博物馆保留的一幅1660年的画作中，所有人物都是左撇子，包括一对男女，一个指着他们的人以及一只猴子，这显然是极不正常的。而且如果用电脑将这些左撇子的画作镜像反转一下使得他们变成右手，会发现画面更加自然。“左撇子”现象从卡拉瓦乔开始至少延续了四十年，直到高品质的平面镜出现，再度反射可以将图像又反转过来为止。
没有素描传世的神秘大师
在霍克尼看来，卡拉瓦乔是使用透镜作画的著名代表。没有任何记载告诉我们当年卡拉瓦乔是如何作画的，只知道他画得很快，而且他曾在天花板上开了个洞，引起房东的抱怨；还知道他的财产清单上列有十一件玻璃片；另有记载他曾借助一面镜子绘制小幅肖像。更加关键的是，他没有留下任何素描作品。没有素描，是如何画出如此复杂的构图而不犯错误、不经修改呢？有些人说卡拉瓦乔具有“上帝赐予的技能”，霍克尼不否认这一点，但同时相信他一定借助了光学工具做辅助，“或许是他的赞助人蒙特大主教送给他的，这个蒙特大主教曾经向伽利略提过建议，告诉他如何改进望远镜，毫无疑问，他非常了解光学器材。”
利用光学器材并非不光彩的“作弊”
当然，关于艺术大师是否集体使用了光学器材进行作画，仍有不少疑问。比如：如果绘画使用了光学投影，那么大量栩栩如生的雕塑作品又是如何产生的？如果这些大师使用透镜或暗箱作画，那他们那些水平同样高超的自画像又是如何画出来的？此外，虽然霍克尼提到卡拉瓦乔等大师没有素描作品存世，但也有很多上了他“黑名单”的大师是有素描作品可资证明其超凡技艺的，比如达·芬奇和小霍尔班等。
霍克尼表示，虽然他提出六百年前的画家在利用光学器材作画，但不意味着这些画家在进行不光彩的“作弊”，这个推论也完全不是要贬低这些伟大画家取得的成就。“事实上，光学器材本身不会作画，唯有艺术家的双手才能留下笔迹，而那需要有伟大的技艺。对我来说，认识到这一情况，使他们的成就更加惊人。”
中国画匠可能也采用过透镜
透镜技术不仅在西方艺术世界中隐秘地存在了几百年，很有可能也曾传到过中国。阿城曾经表示，中国宋代、元代的人脸都画得不太像，有点像意大利的乔托时代。但到了晚明，人脸一下子就能画准了，正是因为当时的传教士将透镜带到了国内。“一些画遗容的工匠用到了透镜，这是一个行业秘密。那是画得不可思议的好，而且当中没有发展过程。我看过一本书，书里收了很多画遗容的匠人的手稿，神韵好得不得了，跟安格尔是一个级别的。”
在1839年化学摄影术被发明出来之后，透镜技术渐渐失传。在化学摄影术面前，艺术家们对“画得像”的追求显得毫无意义，也迫使艺术家们开始对主宰西方绘画作品的“光学镜头的观看方式是否具有局限性”展开了思索。霍克尼曾经来过中国，对中国卷轴画的“游观”状态产生了极大的好奇心。他认为在某种程度上，这是比欧洲大师们坐在固定的位置上进行精致的“窗口绘画”更加高妙的绘画思想，也特别值得当代艺术家们借鉴。但现在很多中国艺术家也抛弃了散点透视，所以霍克尼不禁感慨：其实光学投影方式仅仅是观看的一种方式，这种方式即便从人的视觉角度看，也并不“真实”。对这个问题的思索以及突破，可能蕴藏着为当代艺术打开一扇新窗口的巨大可能。
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