Refractionless - 針孔相機讀書會

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	讀書會成員		讀書會成員
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		+	讀書會主要內容：
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		+	針孔相機歷史、DIY針孔相機製作方式、針孔相機原理與科學要素、針孔相機作品與特殊企畫、世界針孔攝影日
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		+	摘要：
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		+	針孔成像原理早在西元前五世紀即被發現，而針孔成像機是具有相當歷史的成像工具，曾為達文西等畫家為描繪方便所使用的暗箱工具，而經過幾世紀的成像原理研究後，科學家紛紛提出公式來計算適合成像的針孔大小與像距。近幾年來針孔玩家開始利用特殊方式拍攝特別影像，或利用大型企畫案如世界針孔日等活動來推廣針孔相機。我們在此讀書會中不僅研究針孔相機的種種知識，更自己親手做了很多很多台針孔相機，並自己以傳統暗房方式沖洗相片。為期約兩個月的讀書會過程中，我們體驗了針孔相機無限的魅力。
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		+	大綱：
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		+	Part I. 針孔成像歷史與原理
		+	Part. II 針孔相機的成敗關鍵：針孔！！！
		+	Part. III自己動手做針孔相機！
		+	Part IV. 針孔怪計畫
		+	Part V. 世界針孔日
		+	Part VI.讀書會心得
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	== Part I. 針孔成像歷史與原理 ==		== Part I. 針孔成像歷史與原理 ==
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	''(a)紙板用縫衣針戳洞''		''(a)紙板用縫衣針戳洞''
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	(i)方便性 - 這個方式相當方便，只要拿一張隨便的紙，。這也意味著，如果我們把卡紙摺成一個紙盒，在上面戳個洞，就成了針孔相機了！		(i)方便性 - 這個方式相當方便，只要拿一張隨便的紙，。這也意味著，如果我們把卡紙摺成一個紙盒，在上面戳個洞，就成了針孔相機了！
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	(ii)針孔品質 - 相當差，在戳完洞的同時，就瞭解到這個方法不可行，因為戳了洞的紙，洞的周圍都是紙纖維形成的毛邊，一點兒也不圓。		(ii)針孔品質 - 相當差，在戳完洞的同時，就瞭解到這個方法不可行，因為戳了洞的紙，洞的周圍都是紙纖維形成的毛邊，一點兒也不圓。
-	結論：紙板針孔，失敗！	+	結論：紙板針孔，失敗！
-	'(b)把鐵製鈕釦當作針孔'	+
		+	''(b)把鐵製鈕釦當作針孔''
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	(i)方便性 - 這個也相當方便，因為鐵製鈕釦有兩個預留的孔（本來用來縫線用），只要塞住一個就可以當成針孔了，再貼到卡紙摺成的本體就可以變成一個針孔相機了。		(i)方便性 - 這個也相當方便，因為鐵製鈕釦有兩個預留的孔（本來用來縫線用），只要塞住一個就可以當成針孔了，再貼到卡紙摺成的本體就可以變成一個針孔相機了。
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	(ii)針孔品質 – 不好，因為鈕釦有個厚度，因此這個鈕釦針孔呈現一個小隧道可以讓光線透過，但也因此某些角度的光線似乎透不過去，，直接在這個隧道被檔掉		(ii)針孔品質 – 不好，因為鈕釦有個厚度，因此這個鈕釦針孔呈現一個小隧道可以讓光線透過，但也因此某些角度的光線似乎透不過去，，直接在這個隧道被檔掉
-	'(c)鋁罐針孔'	+
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		+	''(c)鋁罐針孔''
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	(i)方便性 - 鋁罐針孔也相當方便，只要把飲料喝完的鋁罐剪下一小片，用縫衣針戳個洞就可以了。這個方法是看到台灣針孔攝影家 – 管伯伯的網頁所學來的～		(i)方便性 - 鋁罐針孔也相當方便，只要把飲料喝完的鋁罐剪下一小片，用縫衣針戳個洞就可以了。這個方法是看到台灣針孔攝影家 – 管伯伯的網頁所學來的～
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	(ii)針孔品質 – 很不錯！因為鋁罐是金屬，所以用縫衣針戳過去之後左右旋轉擴大一下戳的孔，可以把孔戳得相當相當的圓，不會有紙板針孔那種毛邊的感覺。但是鈕釦的問題又來了，因為鋁罐被戳洞之後，洞的外圍呈現一個凸起來感覺，整個針孔的樣子感覺像個隆起的火山口，因此，同樣有「隧道擋住某些角度光線」的問題。我們依舊跑到管伯伯的網頁尋求解答，管伯伯建議用砂紙將突起的部分磨平。而我們也就照著做，結果就是........大成功!!!消除了突起之後，整片針孔鋁片相當的平整，洞也相當的圓！		(ii)針孔品質 – 很不錯！因為鋁罐是金屬，所以用縫衣針戳過去之後左右旋轉擴大一下戳的孔，可以把孔戳得相當相當的圓，不會有紙板針孔那種毛邊的感覺。但是鈕釦的問題又來了，因為鋁罐被戳洞之後，洞的外圍呈現一個凸起來感覺，整個針孔的樣子感覺像個隆起的火山口，因此，同樣有「隧道擋住某些角度光線」的問題。我們依舊跑到管伯伯的網頁尋求解答，管伯伯建議用砂紙將突起的部分磨平。而我們也就照著做，結果就是........大成功!!!消除了突起之後，整片針孔鋁片相當的平整，洞也相當的圓！
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	管伯伯的文章”磨針孔”一文		管伯伯的文章”磨針孔”一文
	http://www.wretch.cc/blog/pipemore7/5654647）		http://www.wretch.cc/blog/pipemore7/5654647）
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-	(3)自己測量針孔直徑：	+	(3)自己測量針孔直徑：
	因為我們沒有專業的放大鏡，也沒有掃瞄機，也怕刮壞了圖書館的掃瞄機玻璃（因為針孔鋁片邊邊很銳利），因此我們想出了一個辦法，那就是用手電筒和相似三角形原理來測量！		因為我們沒有專業的放大鏡，也沒有掃瞄機，也怕刮壞了圖書館的掃瞄機玻璃（因為針孔鋁片邊邊很銳利），因此我們想出了一個辦法，那就是用手電筒和相似三角形原理來測量！
	步驟：		步驟：
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	6. 在全黑環境中裝好底片		6. 在全黑環境中裝好底片
	7. 試拍！！！		7. 試拍！！！
-	講解製作過程：
-	相機細部照片：
-	1.底片板 2.底片板與框架固定圖
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-	3.快門檔片 4.把快門檔片搬開拍照
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	（2） 沖洗		（2） 沖洗
	1. 實際進暗房沖洗底片與照片		1. 實際進暗房沖洗底片與照片
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-	（圖）暗房實錄 （圖）剛洗好的照片
	2. 晾乾後掃描		2. 晾乾後掃描
	3. 照片分享		3. 照片分享
	細看還蠻精細的，礙於篇幅，會於展示場再做分享		細看還蠻精細的，礙於篇幅，會於展示場再做分享
-	B. 135底片相機
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		+	B. 135底片相機
-	== Part V. 針孔怪計畫 ==	+	== Part IV. 針孔怪計畫 ==
	A. 世界上最大針孔相機		A. 世界上最大針孔相機
	˙介紹：利用美國戰鬥機基地做一超大型針孔相機，目的是為了保存該基地再重新開發前的原始模樣。先用膠帶和黑色油漆把整間基地塗黑去光，再用上面含有光敏感銀光膠體的布(muslin cloth)在距離針孔24m處掛在天花板上，曝光時間35為分鐘。拍好後的負片放入泳池內，加入2300L的traditional developer(底片顯影劑)和4500L的fixer(定影劑嗎)，再接上兩個消防栓，用水沖洗底片。沖洗出來的照片有33m寬，26m高，第一時間被展示在加州的Art Center College of Design in Pasadena。		˙介紹：利用美國戰鬥機基地做一超大型針孔相機，目的是為了保存該基地再重新開發前的原始模樣。先用膠帶和黑色油漆把整間基地塗黑去光，再用上面含有光敏感銀光膠體的布(muslin cloth)在距離針孔24m處掛在天花板上，曝光時間35為分鐘。拍好後的負片放入泳池內，加入2300L的traditional developer(底片顯影劑)和4500L的fixer(定影劑嗎)，再接上兩個消防栓，用水沖洗底片。沖洗出來的照片有33m寬，26m高，第一時間被展示在加州的Art Center College of Design in Pasadena。
-	拍攝的作品	+	拍攝的作品
	B. 用針孔相機拍太陽移動半年的軌跡		B. 用針孔相機拍太陽移動半年的軌跡
	˙介紹：英國攝影師Justin Quinnell為了紀念離世的父親和哥哥，用針孔相機記錄太陽移動半年的軌跡。藉由結合新舊科技，針孔攝影長時間曝光拍攝超乎人眼所能見的景象。		˙介紹：英國攝影師Justin Quinnell為了紀念離世的父親和哥哥，用針孔相機記錄太陽移動半年的軌跡。藉由結合新舊科技，針孔攝影長時間曝光拍攝超乎人眼所能見的景象。
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	C. 微笑相機(嘴巴裡的針孔相機)		C. 微笑相機(嘴巴裡的針孔相機)
-	相機 放到嘴巴裡 拍攝的照片
	˙介紹：由Justin Quinnell發起，利用針孔相機不需任何自動裝置、viewfinder、甚至不需鏡頭的特性，能將相機置於任何你意想不到的地方。先將一塊定置的針孔板放在影像曝光區，然後在絕緣膠帶外製作簡單快門並繪製一個指南箭頭，現在可以將製做好的相機放在”真正”相機不可能放的位子上(ex.腳踏車、嘴巴裡)，這樣就能拍出想像不到的影像。		˙介紹：由Justin Quinnell發起，利用針孔相機不需任何自動裝置、viewfinder、甚至不需鏡頭的特性，能將相機置於任何你意想不到的地方。先將一塊定置的針孔板放在影像曝光區，然後在絕緣膠帶外製作簡單快門並繪製一個指南箭頭，現在可以將製做好的相機放在”真正”相機不可能放的位子上(ex.腳踏車、嘴巴裡)，這樣就能拍出想像不到的影像。
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	D. 彈頭先生針孔相機		D. 彈頭先生針孔相機
-	彈頭先生玩具 拍攝的照片
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	˙介紹：Brian J. Krummel認為針孔攝影是將科學與光學原理應用於日常的物品的一種樂趣，因此將相機嘗試置於不同物品中會帶來不同的體驗及樂趣。		˙介紹：Brian J. Krummel認為針孔攝影是將科學與光學原理應用於日常的物品的一種樂趣，因此將相機嘗試置於不同物品中會帶來不同的體驗及樂趣。
第1,193行：		第1,204行：
	˙介紹：François Besson製作一台能旋轉並拍攝240°的針孔相機		˙介紹：François Besson製作一台能旋轉並拍攝240°的針孔相機
-		+	== Part V. 世界針孔日 ==
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-	== Part VI. 世界針孔日 ==	+
	世界針孔攝影日(Worldwide Pinhole Photography Day)		世界針孔攝影日(Worldwide Pinhole Photography Day)
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	Gregg Kemp, (USA), Zernike Au (Hong Kong), Diana Bloomfield (USA), Jean Daubas (France), Larry Fratkin (USA), Guy Glorieux (Canada), James Kellar (USA), Edward Levinson(Japan), Pam Niedermayer (USA), Guillermo Peñate (El Salvador), George Smyth (USA). 以及許多志工將網站翻譯成16種語言，並將針孔攝影藉由海報或其他媒體來像是全世界推廣。 promoting the event in the media and through		Gregg Kemp, (USA), Zernike Au (Hong Kong), Diana Bloomfield (USA), Jean Daubas (France), Larry Fratkin (USA), Guy Glorieux (Canada), James Kellar (USA), Edward Levinson(Japan), Pam Niedermayer (USA), Guillermo Peñate (El Salvador), George Smyth (USA). 以及許多志工將網站翻譯成16種語言，並將針孔攝影藉由海報或其他媒體來像是全世界推廣。 promoting the event in the media and through
	過去幾年來，該網站上所發表的照片數量：		過去幾年來，該網站上所發表的照片數量：
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	■ 2001: 291 participants from 24 countries		■ 2001: 291 participants from 24 countries
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	■ 2002: 903 participants from 35 countries		■ 2002: 903 participants from 35 countries
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	■ 2003: 1082 participants from 43 countries		■ 2003: 1082 participants from 43 countries
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	■ 2004: 1512 participants from 43 countries		■ 2004: 1512 participants from 43 countries
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	■ 2005: 1815 participants from 52 countries		■ 2005: 1815 participants from 52 countries
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	■ 2006: 2267 participants from 60 countries		■ 2006: 2267 participants from 60 countries
-	■ 2007: 2946 participants from 68 countries
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-		+	■ 2007: 2946 participants from 68 countries
-	２００１	+
-	2002 2003
-	2009	+	== Part VI.讀書會心得： ==
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		+	陳俞名：
		+	這次讀書會最讓我驚奇的是實做的部分，用黑紙、木條和針孔，依循著前人留下的足跡，一步步完成了一台針孔相機，一台貨真價實的純正的針孔相機！當我手中捧著它時，我能感覺得到歷史的重量，這個碩大簡陋的黑盒子散發出和外表不相稱的深邃。而當我把紙片所做的快門打開到關起來這四秒之間，光透過鋁箔片磨成的小孔，藉由完美的物理現象，將美麗的風景圖案倒映在底片上，這是多麼的神奇的一件事啊！對發明第一部相機的人當時的心情，我想我能稍稍地感同身受了。
		+
		+	蘇府蔚：
		+	其實一開始就只是覺得針孔相機很好玩，感覺只是個黑盒子，卻可照相，真的是酷斃了。但後來看書研究後，發現針孔相機學問還蠻大的，尤其前人為了要導出製作針孔片的公式，可能需要非常多的實驗與高等數學的計算，真是出乎想像。中間一度看那些公式處於一個完全看不懂而無法繼續相機實做，幸好前人把研究完的公式整理成了簡單好用的程式，真的是幫助非常大，讓我們後續作業真的順利很多，拍攝成果也很棒！再來也要感謝台灣針孔攝影家「管伯伯」的網站上面的資訊，讓我們找到很多很有用的連結。希望我們這次的讀書會的成果可以讓很多想玩針孔相機的人都可以自己動手做一台，並體會針孔相機的絕妙樂趣。
		+
		+	蔡育芳：
		+	想不到自己也能動手做相機，而且還真的拍得出影像，拿到自己拍出的照片的時候的那種喜悅真是溢於言表。為了查一些針孔攝影相關的計畫，發現了很多很特別又有趣的東西，對針孔攝影的狂熱者盡其所能把任何東西都做成針孔相機，讓它能適應各種拍攝環境，讓我感到又敬佩又新奇。
		+
		+	詹鎮豪 :
		+	之前曾經看到網路上面有推出針孔相機的DIY模組，當時感到十分好奇，不知道它的原理和成果如何。經過了這兩個月的讀書會討論，我現在了解到針孔成像的歷史，竟是如此久遠且博大精深，不但蘊含了光學與數理計算公式，也隱藏著前人做過的許多巧思與創意。在搜尋資料的過程中，我驚訝於網路和書上的種種特殊針孔相機，而且成像是如此的美麗。在讀書會的最後，我也試做了一些針孔相機，並做了一些嘗試與測試，當看到影像浮現的那一刻，真有著滿心的成就感。
		+
		+
		+	黃啟訓：
		+	我不會。針孔相機的奧秘，如果我是原始人的話，我應該也不知道這個現象是怎樣造成的，對這樣的奇妙現象一定也會感到驚奇，。經過了這次讀書會，就像豁然開朗，當我拍完照，在暗房體驗銀鹽的魅力，洗出一張張特殊的影像時，心中的感動真是難以言喻。感謝這次的讀書會，讓我又更加深了對攝影的瞭解，並得到最簡單卻又真實的美麗影像。
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		+	黃怡嘉:
		+	看著相機從無到有的感覺真的很特別!!總以為攝影就是一種精密而高科技的東西，沒想到針孔攝影竟是如此的簡約原始，又充滿詩意。從針孔攝影的觀點，讓我看到攝影的其他面向：它可以不只是複製眼睛所見的事物，也可以不是經過計算安排的完美藝術作品，而是一種靈光乍現的美感。我們的角色僅就是發現主題，然後拉開快門匣，讓真實事件的光影自己在底片上留下痕跡。這是多麼的浪漫呀!

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當前修訂版本

目錄 1 Refractionless - 針孔相機讀書會 2 強烈建議下載PDF好讀版 3 Part I. 針孔成像歷史與原理 4 Part. II 針孔相機的成敗關鍵：針孔！！！ 5 Part. III自己動手做針孔相機！ 6 Part IV. 針孔怪計畫 7 Part V. 世界針孔日 8 Part VI.讀書會心得：

[編輯] Refractionless - 針孔相機讀書會

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讀書會成員

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醫學系93級 黃怡嘉 醫學系93級 詹鎮豪 醫學系93級 蘇府蔚 醫學系93級 黃啟訓 藥學系96級 蔡育芳 醫學系93級 陳俞名

緣起

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最近LOMO攝影非常的"夯"，像是常見的幾台相機如 HOLGA、DIANA F+、拍立得相機等等，都有針孔相機的模組供大家選購，網路上更有許多人喜愛針孔相機的效果，而開始組成針孔相機聯盟。我們這學期看到學校又大力支持，讓我們學生社團有參加讀書會的機會，因為過去知道學校辦這個活動的用心，因此也毫不猶豫的參加了，也藉著這個機會，與攝影社的夥伴一起來研究針孔相機的奧秘!

讀書會主要內容：

針孔相機歷史、DIY針孔相機製作方式、針孔相機原理與科學要素、針孔相機作品與特殊企畫、世界針孔攝影日

摘要：

針孔成像原理早在西元前五世紀即被發現，而針孔成像機是具有相當歷史的成像工具，曾為達文西等畫家為描繪方便所使用的暗箱工具，而經過幾世紀的成像原理研究後，科學家紛紛提出公式來計算適合成像的針孔大小與像距。近幾年來針孔玩家開始利用特殊方式拍攝特別影像，或利用大型企畫案如世界針孔日等活動來推廣針孔相機。我們在此讀書會中不僅研究針孔相機的種種知識，更自己親手做了很多很多台針孔相機，並自己以傳統暗房方式沖洗相片。為期約兩個月的讀書會過程中，我們體驗了針孔相機無限的魅力。

大綱：

Part I. 針孔成像歷史與原理 Part. II 針孔相機的成敗關鍵：針孔！！！ Part. III自己動手做針孔相機！ Part IV. 針孔怪計畫 Part V. 世界針孔日 Part VI.讀書會心得

[編輯] Part I. 針孔成像歷史與原理

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A. 針孔成像的發現

History of Pinhole photography

針孔成像最早在西元前五世紀被記載於戰國時代墨子所著的墨經便有提「景倒，在午有端」，並以幾何學原理解釋其光學現象。西元前四世紀希臘哲學家亞里斯多德也曾提到針孔成像。西元十世紀時阿拉伯數學家Alhazen,也曾說過，利用針孔成像就可以觀察太陽活動而不傷害眼睛。到近代則有文藝復興時期畫家利用暗箱後面的毛玻璃成相來畫出更逼真的畫像。

達文西對於針孔成像曾有以下描述：

"When the images of illuminated objects pass through a small round hole into a very dark room...you will see on paper all those objects in their natural shapes and colours."

"Who would believe that so small a space could contain the image of all the universe? O mighty process! What talent can avail to penetrate a nature such as these? What tonque will it be that can unfold so great a wonder? Verily, none! This it is that guides the human discource to the considering of divine things. Here the figures, here the colors, here all the images of every part of the universe are contracted to a point. O what a point is so marvelous!.

因此針孔照相機是具有相當歷史的成像工具，一開始為19世紀達文西等畫家為描繪方便所使用的暗箱工具，也就是現在照相機的前身。

地形上有天然的凹陷,從一邊往東方地平線方向望進去，在春分或秋分時可以看到似乎太陽從凹陷處升起 這是一個古代住在Mimbres Valley的人們用在典型葬禮上的碗，它被放在死者的頭上讓靈魂能透過碗底的孔來昇華。

雖然針孔成像的發現非常早，但一直都沒有受到重視。 在1960年代，當時的攝影界主要接受講鏡頭銳利、奇特的畫面，以及大量生產的相機以及快速即時的畫面主題。 但是許多個攝影師不約而同的開始探索針孔相機的領域，他們彼此並不知情。 (Paolo Gioli in Italy; Gottfried Jäger in West Germany; and David Lebe, Franco Salmoiraghi, Wiley Sanderson, and me in the United States)

Paolo Gioli認為經由針孔攝影術的拍攝及得到的畫面都較為純粹，更能代表觀點(point of view)的造型。在他1972年發表的攝影集< spiracolografie>中，他的作品展現了當代所沒有的原始、發自內心、充滿人文主義的作品。

David Lebe認為現實流動的太快，以至於所有的事情都未來的期待或或者儘是回憶而已。生活當中所經歷的所有畫面一起流動， 創造出一個畫面或對於某個情境的感覺，而他在作品中所想要表達的就是這種畫面以及時間感。

Maurice Pirenne是個生理學家及光學科學家。他長期研究藝術史，發現不論是使用一般人是用雙眼觀察， 或是文藝復興時期強調單眼固定視野的繪畫方法，都會創造出二維的繪畫作品（viewing two-dimensional paintings）感到好奇。 因此他想要針對上面這個問題找出一個答案。

要能夠清楚呈現影像可能會碰到幾個問題: 第一個是必須要讓物體反射的光線可以進入，二來是必須讓進入的光線可以會聚成一個影像。 針孔相機與人體眼睛或是光學鏡頭最大的不同是在於進入的光線不會匯聚，而是以發散的方式式跑到成像屏上 （如下圖，因為沒有鏡片的折射使光線偏折，所以不會匯聚，所以物體的一個點會形成一片較模糊的影像） 但是，如果孔徑夠小，則可以使進入的光線變得很有限（如上圖）而可以得到較清楚的影像。 針孔相機的成像是否清晰，與其孔徑大小有很大的關係，如上所述，若孔徑過大，會得到模糊的影像， 從下面的範例我們可以得知：大的孔徑(f/22) ，會得到相當模糊的影像，若光圈夠小(f/288，最左下圖)，就可得到非常清晰的影像。

B. 針孔相機的特色 人好端端的為什麼要拍照？到底是為了回味！ 那現代人為什麼要用針孔相機拍照？是為了要體驗最單純的感光方式! 針孔相機有很多很有趣的地方： (1)光學原理簡單 - 沒有光學鏡片，所以沒有球面相差、折射率、鏡片鍍膜、等等鏡片光學設計的問題 (2)機身設計簡單 - 沒有複雜的電子IC，也不用裝電池，單純一個密封不透光的紙盒子即可 (3)清楚影像V.S搖晃動感 - 因為針孔相機純粹利用小小針孔透進光線而感光，因此感光時間通常相當長，因此如果手拿針孔相機進行拍攝，長時間的手晃會使影像產生特殊的晃動感。如果使用三腳架或是靠在牢固的地方拍攝，因為小小針孔等同於有「縮小光圈」的效果，因此影像特別清晰，「景深感」特別明顯。 (4)超廣角設計 - 針孔成像由於針孔孔徑與底片的比例相差懸殊，因此針孔等同於一個超級廣角鏡頭，拍攝出來的相片會有特殊的變形感，好像把自己縮小成小螞蟻，觀看大大的世界。 (5)DIY的樂趣!!! - 在進行DIY紙板針孔相機實做之前，沒有人會知道自己做的相機會不會成功（會不會有漏光、破損、拍出來效果差等問題），因此大家就是絞盡腦汁自行設計自己心目中的實驗機一號！ (6)沖洗底片的樂趣！ - 由於這次結合攝影社社課暗房課程，嘗試用黑白底片拍攝，拍攝後自己進暗房，在一片漆黑的環境下裝底片，以傳統藥水沖洗，因此，又有一番自己DIY的趣味！！！

[編輯] Part. II 針孔相機的成敗關鍵：針孔！！！

說起來有點好笑，因為想也知道，針孔相機的成敗當然就在於針孔兩字，但可是有很多科學根據與學問的喔！

A. 理想針孔的要素

(1)理想針孔

為了減少衍射對圖像所造成的影響，一個理想針孔的特點應該包括下列幾項:

1. 邊緣應盡可能的俐落(clean edge)。

2. 針孔的形狀不一定要正圓形，方型或是橢圓形的針孔具有一樣好的效果。(這點和管伯伯網頁不一樣，管伯伯網頁是認為要盡可能的圓)

3. 針孔邊緣的金屬應該要越薄越好。

4. 因為雷射鑽通的針孔會導致管道(tunnel)，所以要用磨砂紙使其變薄。

5. 做為攝影使用時，microdrilled和laser-drilled針孔在影效上呈現的銳利度是差不多的，

(2)曝光與針孔大小的關係

1.光強度會因距離針孔越遠而下降。例如：一個4英吋的焦距比3吋的焦距需要更多的曝光時間，因此選擇適當的針孔大小很重要。

2.隨著焦距增加，針孔的直徑也要增加。對於每一個焦距，都有一個箱對映的最佳針孔直徑。 Obert Mikrut 與 Kenneth A. Connors 有個表格說明了各種焦距與對映最佳針孔直徑。若針孔太大的焦距，圖像會模糊。若針孔是非常小，成像也會變得微弱和模糊，因為光不能正常通過針孔。

Time-Rel. to f/64這格非常好用，舉例來說：你有一個150mm的焦距鏡頭，你應該選用0.4532mm的針孔，查表得到曝光時間f/stop應該是331。

接著說明針孔直徑是怎麼導出來的。

R=WCF R是針孔的半徑 W是光的波長 C是常數 F是焦距

帶入波長與常數得到 R=0.00001375F

換成直徑比較有值用價值

A=0.00001375(4)F ----A是直徑

得到 A＝0.000055F

簡化之

A=55F 這正是 Bob Dome of Washington State倒出的公式

而在過去140年至少有50種不同的針孔直徑建議表。其中一個有趣的公式，舉例來說：選用0.018英吋直徑的針孔 18＊18/4＝1296 1296/127＝10.20 得到焦距是10.20英吋，這種公式得到的成像更為銳利。

當然，要得到更銳利的影像，你可以使用PhotoShop，從filter選單選擇sharpen。 找出f/stop 要找出你的針孔的 f/stop，只要焦距除以針孔直徑就可以快速換算f/stop

B.如何拍出好的針孔攝影(進階版) 在此，先陳述兩個觀念

1. 隨著距離的增加，光的密集度會降低。舉例來說，若要得到相同的曝光量，4 inch的距離(從針孔洞到底片)會比3 inch的距離，需要更長的快門時間。

2. 因此，我們可以隨著距離的增加(從針孔洞到底片, focal length)，而適當的增加針孔孔徑(pinhole diameter)，如此就可以用同樣的快門時間，得到相同的曝光量。

承上所敘，我們若能得知距離與孔徑大小的適當比例，就可以得到清晰且銳利的影像。但是要注意，若針孔孔徑太大，會得到較模糊的影像；若針孔孔徑非常非常小，影像也會變模糊，因為孔徑小到光無法直進，需要破壞其粒子性。

在這裡要強調一下，針孔相機的針孔孔徑，與所謂的光圈(f)有一點不同，除了孔徑大小(pinhole diameter)會影響光圈，自針孔到底片的距離(focal length)也會影響。由於以上步驟過於繁複，計算上都是小數點以下很多位在計算，深怕之後一些測量測不準，這些計算公式也白算了，於是我們就上網求助，結果發現一個好用的針孔與光圈成像大小程式提供免費下載！

網址是：http://www.pinhole.cz/en/pinholedesigner/

這個網站是為了推廣DIY針孔相機，而寫了一個好用的程式，舉凡換算光圈與針孔直徑的關係、曝光時間、底片大張或是小張的影響，都有簡單只是照著輸入，就可以得到數據了！相當相當的方便！

舉例來說，同樣的孔徑大小(pinhole diameter)0.25mm，配上不同的距離(focal length)30mm &60mm，就會得到不同的光圈值(f)，請看下圖。

上圖左，孔徑為0.25mm，距離30mm，可得到光圈值f/120。

上圖右，孔徑為0.25mm，距離60mm，可得到光圈值f/240。

距離差了兩倍，光圈值也差了兩倍，而相對於f/22的曝光時間則差了4倍。

這個程式也會提供關於孔徑大小及距離的合適比例，如同一開始所說，距離愈長，需要愈大的孔徑，舉例來說，若距離為33mm，則合適的孔徑大小為0.256mm。

除了以上的程式，也有一些物理學家或攝影家演算的公式可以參考，以下是Bob Dome所演算的公式，是由Rayleigh’s formula Mikrut and Connors’s formula所衍生而來。

A = 55 F 其中A為光圈孔徑的平方，單位是千分之一inch，而F為針孔到底片的距離，單位是inch。

舉例來說，一台自製的針孔相機，距離為 4inch，由這個公式可得4x55= 220，開根號約為14.8，所以這台相機約需要0.0148 inch的針孔半徑，約為100mm。

另外我們也可以使用前人的經驗表格。如果你有一個測光表，可以讀取最小光圈 f/64，那你可以使用如下的Time-Rel表格來測定曝光時間。

先設定好正確的孔徑與距離關係(可直接參考表格或是上面的公式)，接著將測光表f/64的讀數，乘上Time-Rel to f/64的數據。

例如，如果你有一個焦距為 150mm（6 inch）使用最佳的直徑0.4532mm針孔，把讀到f/64曝光時間乘上26.7(請參照下面表格)。

此時的光圈大小相當於f/331。

因此，當我們製作針孔相機時，要去測量針孔大小與底片的距離，最好能使用公式、表格或程式得到合適的比例，再搭配測光表推算出適當的曝光時間。 如能適當測量出孔徑大小(光圈)與距離的比例，配合上正確的曝光時間，就能拍出精緻完美的相片，如下圖，為攝影家John Kimmich Javier所攝

而大家可以想像針孔相機拍照的過程，其實是處於一個「亂拍」的狀態：即使確定了光圈大小（用針孔大小推算），但因為沒有電子設備來控制快門開闔的時間，因此不知道快門時間準不準（所謂快門只是我們用黑色紙片做成的一個擋片擋住針孔的東西，用手去搬動擋片來當作快門），而且因為因為沒有觀景窗，所以也不知道取景範圍，沒有辦法構圖。 但是，我們發現pinholedesigner這個程式可以幫我們計算出拍攝視角！！如下圖： 只要我們將針孔的大小以及底片的size輸入程式中，如以下範例使用預定要製作的4X5底片相機來設定（focal length我們預定讓相機盒子後6.5公分，故填入65mm）

我們可以發現經過程式計算之後，我們預定要做的相機可以達到將近110度的超級廣角，還有圖片顯示大概相機會拍入的範圍可供參考，這樣子一來我們拍照的時候心中大概會有個底（大概知道會拍進去的景物範圍），這樣子來當作一個心中預想的觀景窗。

現在我們可以利用以上討論公式、程式或表格來製作自己的針孔相機了。在此，我們實驗了自己製作135底片的針孔相機。在網路上可以找到自治針孔相機的網頁，如Corbis Readymech Cameras(http://corbis.readymech.com/en)

這個網站，裡面提供四款造型新奇、充滿創意的相機，只要把他提供的PDF文件列印下來，即可開始製作，十分方便。

要製作這個針孔相機，我們需要準備的器材如下：

1. 從該網站上列印下來的模型文件，最好用硬一點的紙列印。 (如果有經驗的製作者，在台灣針孔攝影聯盟的網頁中，有教導各式各樣的製作材料，包含牙膏盒、火柴盒、薄荷糖包裝等，都可作為針孔相機的材料)

2. 一個空的底片殼

3. 新的一卷底片

4. 剪刀、膠帶、白膠等等美勞用具。

5. 黑色膠帶(電火布)。

6. 針孔片

如同前面文章所討論的，一個針孔相機成功與否，最重要的是要達到針孔孔徑大小(pinhole diameter)與距離(focal length)的比例，從網站上面印下來的模型看來，針孔到底片的距離(focal length)約為33mm，參考上面的程式及表格，我們應該要製造出約0.25mm的針孔。

針孔片的製作較有技術上的困難，因此我們嘗試了很多種針孔片的製作方式，請繼續看下去。

C. 自己試做針孔片 (I) 材料

(1)好的針孔的條件:一個好的針孔因為要使各個方向的光線均勻的透近相機內，因此這個孔一定要相當相當的圓，而且不可以過大，否則成相的時間會過短，因此拍攝的照片會不好看。

(2)嘗試製作針孔的過程：材料的選擇以及製作方面我們一開始做了許多次嘗試，也建立了許多簡單又具科學性的檢驗方式

(a)紙板用縫衣針戳洞

(i)方便性 - 這個方式相當方便，只要拿一張隨便的紙，。這也意味著，如果我們把卡紙摺成一個紙盒，在上面戳個洞，就成了針孔相機了！

(ii)針孔品質 - 相當差，在戳完洞的同時，就瞭解到這個方法不可行，因為戳了洞的紙，洞的周圍都是紙纖維形成的毛邊，一點兒也不圓。 結論：紙板針孔，失敗！

(b)把鐵製鈕釦當作針孔

(i)方便性 - 這個也相當方便，因為鐵製鈕釦有兩個預留的孔（本來用來縫線用），只要塞住一個就可以當成針孔了，再貼到卡紙摺成的本體就可以變成一個針孔相機了。

(ii)針孔品質 – 不好，因為鈕釦有個厚度，因此這個鈕釦針孔呈現一個小隧道可以讓光線透過，但也因此某些角度的光線似乎透不過去，，直接在這個隧道被檔掉

(c)鋁罐針孔

(i)方便性 - 鋁罐針孔也相當方便，只要把飲料喝完的鋁罐剪下一小片，用縫衣針戳個洞就可以了。這個方法是看到台灣針孔攝影家 – 管伯伯的網頁所學來的～

(ii)針孔品質 – 很不錯！因為鋁罐是金屬，所以用縫衣針戳過去之後左右旋轉擴大一下戳的孔，可以把孔戳得相當相當的圓，不會有紙板針孔那種毛邊的感覺。但是鈕釦的問題又來了，因為鋁罐被戳洞之後，洞的外圍呈現一個凸起來感覺，整個針孔的樣子感覺像個隆起的火山口，因此，同樣有「隧道擋住某些角度光線」的問題。我們依舊跑到管伯伯的網頁尋求解答，管伯伯建議用砂紙將突起的部分磨平。而我們也就照著做，結果就是........大成功!!!消除了突起之後，整片針孔鋁片相當的平整，洞也相當的圓！

管伯伯的文章”磨針孔”一文 http://www.wretch.cc/blog/pipemore7/5654647）

(2) 測量針孔直徑的方法 做好了針孔，當然是要來測試一下到底戳的大小符不符合我們的需求囉 如果想要測量針孔的直徑，最方便快速的方法是可以使用由Edmund Scientific所提供的一種測量器，其上畫有mm或是inch的網線的尺規。

(1)其他較便宜的測量方法如Tom Fuller’s所提出的方法如以下所介紹: 首先把針孔板放置在一個light box內並放置入一條鋼尺在其上，把頂端對在8xmm處。另一方面，在放大鏡下墊厚紙板使放大鏡底面能夠平坦的放置在桌上。接著移動針孔使其能透過放大鏡而被清楚的看到後，輕推尺讓刻度線和針孔的邊緣對齊，然後算出針孔所佔的格數。這個方法的缺點是會被尺的厚度所影響，使針孔看起來比實際上小，不過這樣的問題可以藉由測量以知大小的針孔來評估誤差範圍，使測量的結果更精準化。

(2)另一個測量方法是由Jay Bender所設計，使用的是傳統的暗房放大機，複印下面兩條校準線，把Scale #1放入放大機的negative carrier內，接著投射這條校準線到scale上，藉著調整放大機的角度和重新定焦，使這條校準在scale上呈現恰好5mm的長度，一旦完成上述手續且定焦完成後，放大機就被校正好了。如果無法使Scale #1呈現5mm，可以更換放大機的鏡頭為較小焦距的或是改用Scale #2校準線。接下來把要測量的針孔放進negative carrier並投射到scale上，仔細的定焦並在scale上測量之。 明顯的，這個方法只要針孔愈小就會愈不準確。 在Marcus Kazmierczak at mkaz.com這個網站也告訴我們，可以利用掃描器來測量針孔大小。

(3)自己測量針孔直徑： 因為我們沒有專業的放大鏡，也沒有掃瞄機，也怕刮壞了圖書館的掃瞄機玻璃（因為針孔鋁片邊邊很銳利），因此我們想出了一個辦法，那就是用手電筒和相似三角形原理來測量！ 步驟： (1)首先，拿一支很強力的手電筒，請一位同學用手拿穩照射牆壁，並記錄牆上光亮圈的直徑

(2)把針孔片擺到手電筒前面，發現剛剛牆壁上的強光被遮掉了一大半，而中間有一束亮光（即為針孔透出光線）

(3)用尺量那一束亮光的直徑，利用數學相似三角形原理（用剛剛手電筒光亮圈與針孔光束圈直徑相比）即可得到針孔大小！下面是示意圖

值得一提的是，上述所探討的是理想針孔，但對於許多玩針孔攝影的藝術家來說，追求清晰度並不是他們的主要目的，有些藝術家甚至利用不同的素材當製作針孔，並嘗試用過大或是不規則的形狀的針孔。德國Thomas Bachler就是使用針孔德國納粹的十字記號做為針孔，創作出一系列的德國汽車攝影。他創作的中心思想源自於他認為納粹時期是德國永遠無法擺脫的歷史，有些人想要隱藏這段歷史，有些人極力的想要證明納粹主義仍然存在，他想要表達出人們站在這個時空看著現在的人、事、物卻仍存著這樣歷史觀感在心中的意涵。

[編輯] Part. III自己動手做針孔相機！

除了之前討論過得牙膏盒、corbis網站這些135小底片的針孔相機外，我們為了得到更好的影像品質，我們在攝影社社課的時候教大家做4x5大底片的針孔相機！！以下我們分享我們完整的製作方式！！

A. 4x5大底片紙板針孔相機 材料費用：約60~80元 難易度：組裝部分稍難，達4.5顆星難度。 製作時間：約四小時 完成後成就感：無限大 材料：塑膠板一片、木條數根、四開黑卡紙1張、鋸子、剪刀、白膠、黑電火布 （1） 製作步驟： 1. 先製作一個底片版（使用塑膠板），留取底片寬度後貼上鋸好的木條 2. 製作底片版固定框 3. 用黑色卡紙板製作針孔相機機盒 4. 拿一個喝完的鋁罐來製作針孔片。 5. 組裝（固定框黏到機盒，製作擋片快門） 6. 在全黑環境中裝好底片 7. 試拍！！！

（2） 沖洗 1. 實際進暗房沖洗底片與照片 2. 晾乾後掃描 3. 照片分享 細看還蠻精細的，礙於篇幅，會於展示場再做分享

B. 135底片相機

[編輯] Part IV. 針孔怪計畫

A. 世界上最大針孔相機 ˙介紹：利用美國戰鬥機基地做一超大型針孔相機，目的是為了保存該基地再重新開發前的原始模樣。先用膠帶和黑色油漆把整間基地塗黑去光，再用上面含有光敏感銀光膠體的布(muslin cloth)在距離針孔24m處掛在天花板上，曝光時間35為分鐘。拍好後的負片放入泳池內，加入2300L的traditional developer(底片顯影劑)和4500L的fixer(定影劑嗎)，再接上兩個消防栓，用水沖洗底片。沖洗出來的照片有33m寬，26m高，第一時間被展示在加州的Art Center College of Design in Pasadena。

拍攝的作品

B. 用針孔相機拍太陽移動半年的軌跡 ˙介紹：英國攝影師Justin Quinnell為了紀念離世的父親和哥哥，用針孔相機記錄太陽移動半年的軌跡。藉由結合新舊科技，針孔攝影長時間曝光拍攝超乎人眼所能見的景象。

C. 微笑相機(嘴巴裡的針孔相機)

˙介紹：由Justin Quinnell發起，利用針孔相機不需任何自動裝置、viewfinder、甚至不需鏡頭的特性，能將相機置於任何你意想不到的地方。先將一塊定置的針孔板放在影像曝光區，然後在絕緣膠帶外製作簡單快門並繪製一個指南箭頭，現在可以將製做好的相機放在”真正”相機不可能放的位子上(ex.腳踏車、嘴巴裡)，這樣就能拍出想像不到的影像。

D. 彈頭先生針孔相機

˙介紹：Brian J. Krummel認為針孔攝影是將科學與光學原理應用於日常的物品的一種樂趣，因此將相機嘗試置於不同物品中會帶來不同的體驗及樂趣。

E. ROTO-PINHOLE panoramic camera(單張底片能拍攝240°的全景相機)

˙介紹：François Besson製作一台能旋轉並拍攝240°的針孔相機

[編輯] Part V. 世界針孔日

世界針孔攝影日(Worldwide Pinhole Photography Day)

時間：從2001年第一次開始，世界針孔攝影日是每年四月的最後一個星期天。 目的：鼓勵全世界的人們用一個新的方式去觀看他們周圍的世界，並利用一個極為簡單的針孔相機去捕捉他們的世界。 分享：在這一天所拍攝的照片都會被放在一個網路藝廊裡，可以和更多其他人分享這種一天當中特殊的經驗。 發軔：針孔攝影日的想法是由一個香港人（是Zero Image Company 的老闆同時是Zero Image pinhole cameras的設計者）所發的一封e-mail當中提到“ pinhole discussion list ”。( http://spitbite.org/pinhole-discussion/ ).

活動內容：世界針孔攝影日的工作團隊在這一天會提供免費的個人及團體技術指導、實習、演講、以及展覽的機會。同時也會在學校舉辦針孔攝影的相關活動。這個活動完全是經由志願性質，所有參加的工作人員都是無償自發性參加。

重要成員（2001）： Gregg Kemp, (USA), Zernike Au (Hong Kong), Diana Bloomfield (USA), Jean Daubas (France), Larry Fratkin (USA), Guy Glorieux (Canada), James Kellar (USA), Edward Levinson(Japan), Pam Niedermayer (USA), Guillermo Peñate (El Salvador), George Smyth (USA). 以及許多志工將網站翻譯成16種語言，並將針孔攝影藉由海報或其他媒體來像是全世界推廣。 promoting the event in the media and through 過去幾年來，該網站上所發表的照片數量：

■ 2001: 291 participants from 24 countries

■ 2002: 903 participants from 35 countries

■ 2003: 1082 participants from 43 countries

■ 2004: 1512 participants from 43 countries

■ 2005: 1815 participants from 52 countries

■ 2006: 2267 participants from 60 countries

■ 2007: 2946 participants from 68 countries

[編輯] Part VI.讀書會心得：

陳俞名： 這次讀書會最讓我驚奇的是實做的部分，用黑紙、木條和針孔，依循著前人留下的足跡，一步步完成了一台針孔相機，一台貨真價實的純正的針孔相機！當我手中捧著它時，我能感覺得到歷史的重量，這個碩大簡陋的黑盒子散發出和外表不相稱的深邃。而當我把紙片所做的快門打開到關起來這四秒之間，光透過鋁箔片磨成的小孔，藉由完美的物理現象，將美麗的風景圖案倒映在底片上，這是多麼的神奇的一件事啊！對發明第一部相機的人當時的心情，我想我能稍稍地感同身受了。

蘇府蔚： 其實一開始就只是覺得針孔相機很好玩，感覺只是個黑盒子，卻可照相，真的是酷斃了。但後來看書研究後，發現針孔相機學問還蠻大的，尤其前人為了要導出製作針孔片的公式，可能需要非常多的實驗與高等數學的計算，真是出乎想像。中間一度看那些公式處於一個完全看不懂而無法繼續相機實做，幸好前人把研究完的公式整理成了簡單好用的程式，真的是幫助非常大，讓我們後續作業真的順利很多，拍攝成果也很棒！再來也要感謝台灣針孔攝影家「管伯伯」的網站上面的資訊，讓我們找到很多很有用的連結。希望我們這次的讀書會的成果可以讓很多想玩針孔相機的人都可以自己動手做一台，並體會針孔相機的絕妙樂趣。

蔡育芳： 想不到自己也能動手做相機，而且還真的拍得出影像，拿到自己拍出的照片的時候的那種喜悅真是溢於言表。為了查一些針孔攝影相關的計畫，發現了很多很特別又有趣的東西，對針孔攝影的狂熱者盡其所能把任何東西都做成針孔相機，讓它能適應各種拍攝環境，讓我感到又敬佩又新奇。

詹鎮豪 : 之前曾經看到網路上面有推出針孔相機的DIY模組，當時感到十分好奇，不知道它的原理和成果如何。經過了這兩個月的讀書會討論，我現在了解到針孔成像的歷史，竟是如此久遠且博大精深，不但蘊含了光學與數理計算公式，也隱藏著前人做過的許多巧思與創意。在搜尋資料的過程中，我驚訝於網路和書上的種種特殊針孔相機，而且成像是如此的美麗。在讀書會的最後，我也試做了一些針孔相機，並做了一些嘗試與測試，當看到影像浮現的那一刻，真有著滿心的成就感。

黃啟訓： 我不會。針孔相機的奧秘，如果我是原始人的話，我應該也不知道這個現象是怎樣造成的，對這樣的奇妙現象一定也會感到驚奇，。經過了這次讀書會，就像豁然開朗，當我拍完照，在暗房體驗銀鹽的魅力，洗出一張張特殊的影像時，心中的感動真是難以言喻。感謝這次的讀書會，讓我又更加深了對攝影的瞭解，並得到最簡單卻又真實的美麗影像。

黃怡嘉: 看著相機從無到有的感覺真的很特別!!總以為攝影就是一種精密而高科技的東西，沒想到針孔攝影竟是如此的簡約原始，又充滿詩意。從針孔攝影的觀點，讓我看到攝影的其他面向：它可以不只是複製眼睛所見的事物，也可以不是經過計算安排的完美藝術作品，而是一種靈光乍現的美感。我們的角色僅就是發現主題，然後拉開快門匣，讓真實事件的光影自己在底片上留下痕跡。這是多麼的浪漫呀!