透視法的發(fā)展可以說是經(jīng)歷了一個漫長的過程，從古希臘、古羅馬、羅馬帝國、中世紀到文藝復興運動的開展經(jīng)歷了一千多年的歷史，人們才真正認識了透視的原理。
從喬托應用透視法進行繪畫創(chuàng)作開始，如果說他叩開了繪畫藝術從拜占庭式的繪畫風格向現(xiàn)實主義風格轉(zhuǎn)變的大門，那么布魯內(nèi)萊斯、馬薩喬、阿爾貝蒂、烏切諾、佛蘭西斯卡和達?芬奇等人就是推開這扇大門的重要推手，他們讓科學的光芒照進了這扇門里，使得西方繪畫藝術邁上了新的臺階。西方繪畫因為透視學的發(fā)展，繪畫藝術向現(xiàn)實主義的風格轉(zhuǎn)變。
人類對光的認識要追溯到公元前4世紀的古希臘時期，數(shù)學家亞里士多德（公元前384年-公元前322年）發(fā)現(xiàn)“小孔成像”現(xiàn)象。在他之后歐幾里得（約公元前330年—公元前275年）這位偉大的數(shù)學家、幾何學家為光學研究開拓了道路。公元前300年，他著有《反射光學》一書，書中歐幾里得研究了平面鏡成像，他認為人的眼睛能看到東西是由于光的反射造成的，提出了光的反射定律。古希臘的其他數(shù)學家畢德哥拉斯、希隆、克里奧梅德新和思培多克勒等人都對光學進行研究并擁有豐富的成果。
大約在公元100年克萊門德（Clemomedes）和托勒密（C.Ptolemy，公元90年—168年）研究了光的折射現(xiàn)象，最早測定了光在兩個介質(zhì)面的入射角和折射角。[1]
公元160年托勒密撰寫了五卷的《光學》（Optics_(Ptolemy)）一書，論述反射定律、折射以及光的反射和折射的關系等內(nèi)容。這位幾何學家對立體幾何進行深入研究后又撰寫《平面球體圖》和《天球測繪》。
托勒密的光學思想繼承和發(fā)展了歐幾里德的光的反射理論，他認為人們能夠?qū)ξ矬w進行識別，除了物體本身的大小之外，還與觀察者距離物體的遠近和角度有關。他對光的研究把光學理論又向前推進了一步。
這個時期的古希臘藝術家應用透視知識首先是在建筑設計上，然后是雕塑藝術。這兩者應用透視法要早于希臘的繪畫藝術和裝飾藝術。
古羅馬時期，藝術家們繼承了古希臘的藝術觀點，藝術家對透視有一定的認識了，不僅在藝術創(chuàng)作中應用近大遠小的原理，與此同時他們還經(jīng)過觀察創(chuàng)造出“短縮法”來表現(xiàn)物體在空間上的變化。考古發(fā)現(xiàn)在古羅馬時期，畫家們已經(jīng)開始在壁畫與木板畫上熟練運用“短縮法”進行藝術創(chuàng)作了。
藝術家的這種對空間的認識，屬于來自于他們本能的觀察，目前沒有證據(jù)證明和光學的發(fā)展有直接的關系。
公元476年西羅馬帝國土崩瓦解，最后一位皇帝奧古斯圖斯退位，西哥特人奧多亞克取而代之，西羅馬帝國滅亡，歐洲進入了中世紀時期。古希臘藝術家應用的透視法在中世紀的藝術中消失了，僅剩下“短縮法”。文藝復興時期的透視法的發(fā)展還是得從幾何光學的發(fā)展說起。
當西羅馬帝國滅亡時，公元六世紀東羅馬帝國逐漸崛起，開始了拜占庭帝國的統(tǒng)治，拜占庭文化藝術開始了輝煌的歷程。公元553年意大利被拜占庭統(tǒng)治，從此意大利的藝術和文化被深深地打上拜占庭藝術的烙印。這就是為什么文藝復興運動之前，意大利的藝術深受拜占庭藝術風格的影響。
公元七世紀阿拉伯帝國的崛起。公元651年，波斯帝國之光黯然消失，拜占庭最富有的領土也拱手讓給了阿拉伯人[2]。拜占庭帝國匍匐在阿拉伯帝國腳下，阿拉伯人把拜占庭帝國攔腰斬斷，拜占庭王朝被肢解成幾個小國。這個時期阿拉伯的學者翻譯了大量的古希臘、敘利亞語、波斯語及拉丁語等多種語言的文獻，與此同時阿拉伯文化席卷歐洲。阿拉伯的科學家對光學研究做出了突出的貢獻。
早期科學家對光的研究是從數(shù)學開始的。在文藝復興之前，光學作為數(shù)學的一部分，并沒有被單獨的分離出來，所以很多的數(shù)學家都對光學進行研究。古希臘的科學界對光學研究分為兩派，一派以亞里士多德為代表的物體感知派，認為人眼能夠識別物體，所以人們就能感知物體，另一派就是以歐幾里德為代表的光線反射派，這一派認為人的眼睛之所以能識別物體，是由于光在物體上的反射作用。
公元九世紀古希臘的光學理論傳播到了阿拉伯世界。阿拉伯學者、科學家肯迪（Al-Kindi 796～873），他是亞里士多德學派的主要代表人物之一，他還撰寫了《光學》一書，但現(xiàn)在失傳了?？系线€精通古敘利亞語和拉丁語，他潛心研究亞里士多德的著作并且修正和注釋了各種譯本的亞里士多德的著作并把它們譯成阿拉伯文。通過他的翻譯使得亞里士多德的理論在阿拉伯世界傳播開來。他還把托勒密和歐幾里德的光學著作翻譯成了阿拉伯語，使古希臘的光學理論在伊斯蘭世界得以傳播和發(fā)展。
肯迪研究并總結了古希臘的光學理論，他認為在整個空間中，物體在光的照射下，物體表面會向各個方向發(fā)射射線。
公元1011年另一位阿拉伯科學家海什木(Ibn al-Haytham，又稱作Alhazen)撰寫了《光學全書》翻譯成拉丁文是Perspectiva，也就是“光的科學”。他的這本書成為中世紀歐洲大學的教科書。透視（Perspective）這個詞就是由海什木提出來的，他深入研究托勒密的《光學》理論，還用實驗進行論證。海什木在光學研究領域起到了承前啟后的作用，是一位偉大的科學家。
公元1267年羅格.培根（Roger Bacon）寫了《大著作》一書，他發(fā)展了海什木的光學理論，并且繪制了示意圖。從幾何學的層面上講解光學原理，離直線透視法的發(fā)現(xiàn)只有一步之遙。
中世紀的歐洲，從阿拉伯世界傳來了大量的文化知識和經(jīng)典著作，古希臘和伊斯蘭世界的著作從阿拉伯文被翻譯成拉丁文，給歐洲帶來了新的思潮，喚醒了歐洲沉睡的思想，迎來了文藝復興運動。
隨著幾何學、數(shù)學和光學理論在歐洲大陸的發(fā)展，1415年布魯內(nèi)萊斯基開始復制海什木的暗箱技術，經(jīng)過反復試驗后完成了小孔成像的實驗，發(fā)現(xiàn)了直線透視法。1420年布魯內(nèi)萊斯基首次在佛羅倫薩圣母百花大教堂前演示透視實驗，證明透視中滅點的存在。從此直線透視法開始在繪畫藝術上得到應用。
直線透視法確立了在二維平面上表現(xiàn)三維空間時一個超級視點的存在，幫助藝術家解決了如何利用透視法表現(xiàn)畫面由平面到立體的問題。文藝復興時期透視法的日漸成熟使繪畫藝術從拜占庭風格轉(zhuǎn)變成寫實主義風格。暗箱技術也得到了發(fā)展與提高，暗箱技術成為照相機的前身。
幾何光學的發(fā)展從兩個方面對于文藝復興運動起到了積極推動的作用，一是挑戰(zhàn)了基督教認為的世界是扁平的、碎片化的時空觀，幫助人們認識到時間的連續(xù)性、建立了三維立體空間的概念，另一方面是光學理論促進了數(shù)學、天文學、建筑學和藝術等領域的進步，提高了航海技術，幫助歐洲人發(fā)現(xiàn)了新大陸。
回顧從古希臘到文藝復興時期透視在藝術上的應用歷史，我們發(fā)現(xiàn)藝術的發(fā)展歷史和光學的發(fā)展歷史相輔相成。歐洲繪畫藝術隨著社會的變革、科學的發(fā)展而發(fā)展變化。
透視發(fā)展歷程：
公元前6世紀古希臘有了幾何學畢德哥拉斯發(fā)現(xiàn)黃金分割和勾股定理
公元前500年，古希臘人空間透視的雛形就已經(jīng)逐漸出現(xiàn)了。
公元前387年古希臘柏拉圖建立幾何學院，隨后歐幾里德《幾何原理》奠定了畫法幾何學的基礎。
亞里士多德（公元前384年-公元前322年）發(fā)現(xiàn)“小孔成像”
公元100年克萊門德和托勒密提出光的折射現(xiàn)象。
公元160年托勒密撰寫了《光學》一書，他還對立體幾何進行研究撰寫了《平面球體圖》。
古羅馬時期，古羅馬的藝術家繼承了古希臘的藝術傳統(tǒng)，應用透視原理進行藝術創(chuàng)作，發(fā)明了“短縮法”。
公元九世紀古希臘的光學理論傳播到了阿拉伯世界。阿拉伯學者、科學家肯迪翻譯了亞里士多德的著作和其他的科學著作。
公元1011年阿拉伯科學家海什木(Ibn al-Haytham，又稱作Alhazen)撰寫了《光學全書》，成為中世紀歐洲大學的教科書。
公元1267年羅格.培根（Roger Bacon）寫了《大著作》一書，他發(fā)展了海什木的光學理論。
公元1300年意大利畫家喬托開始在繪畫中使用透視法，他的代表作《哀悼基督》。
公元1420年意大利建筑師F·布魯內(nèi)萊斯基首次在佛羅倫薩圣母百花大教堂前演示透視實驗。
公元1425年意大利畫家馬薩喬把透視中的滅點的理念用于繪畫創(chuàng)作，他創(chuàng)作了《圣三位一體》。
公元1435年意大利畫家、建筑師阿爾貝蒂撰寫了《論繪畫》。阿爾貝蒂在書中論述了光學與透視學之間的關系，詳細的講解了透視原理，強調(diào)了透視在繪畫中的重要性。他第一次科學的、系統(tǒng)的論述了透視學原理，對畫家的藝術創(chuàng)作起了指導的作用。
公元1397-1475意大利畫家烏切諾用數(shù)學的方法對透視進行推演進行繪畫創(chuàng)作，代表作有《狩獵》、《圣羅馬諾之戰(zhàn)》。
公元1475年意大利畫家弗蘭西斯卡撰寫的《繪畫透視學》運用數(shù)學、幾何學的知識進一步的闡述透視的科學原理，指導畫家學習運用畫法幾何進行創(chuàng)作。這部書奠定了透視學和畫法幾何的基礎。他的代表作《君士坦丁之夢》、《復活》和《鞭撻基督》等。
16世紀意大利畫家達芬奇撰寫了《繪畫論》。書中達.芬奇總結了前人的繪畫經(jīng)驗，完善了透視理念，總結了他的繪畫經(jīng)驗和科學研究成果，體現(xiàn)了他的藝術思想。這部書于1651年出版發(fā)行。
公元1505年珀勒林出版關于透視的書籍。
公元1525年德國畫家丟勒著有《論測量》又翻譯為《四度量書》。它的規(guī)則包括平行線朝著一個產(chǎn)生錯覺的“消失點”和“水平線”匯聚，物體縮小的尺寸和他們與“消失點”的距離有關，并且包括沿視覺中心線伸展的相貌的縮小。[3]丟勒將達·芬奇的人體比例模型和歐幾里得的數(shù)學理論運用在版面設計中。
[1]《光的歷史發(fā)展概述》馬明祥大眾科技 2007年11月刊（總第99期）p82
[2]《歐洲史》公元前2500-公元1000年【英】約翰.史蒂文森總編董曉黎譯中國友誼出版公司p141
[3]《歐洲史-轉(zhuǎn)型時代：1450-1914》諾曼.戴維斯劉北城郭芳譯中信出版集團p9