照片来源：欧洲南方天文台

Katie Bouman ：我是怎么给“黑洞”拍照的？

视觉中国的“黑洞”事件中，华东政法大学王迁教授在接受采访时认为“黑洞”图片不是作品，因为“根据网上的报道，黑洞照片是由八台射电望远镜，收集黑洞附近的这种相关的信息，然后传回超级计算机，经过了复杂的计算，按照既定的程序和公式，推算出一个图像，那这种照片和我们日常生活中用摄像机来拍摄的照片是完全不同的，它是对宇宙中客观存在的现象，进行的一个比较精确和客观的一种反映，那么应该说它就是一个事实本身，很难构成受著作权法保护的作品……”[1] 对于王迁教授的这一结论，本文不敢苟同。

我国《著作权法实施条例》第2条规定，著作权法所称的作品，是指文学、艺术和科学领域内具有独创性并能以某种有形形式复制的智力成果。因此 ，“作品”首先必须是人类的智力成果；其次，“作品”必须是能够被他人客观感知的外在表达（以某种有形形式复制）；第三，“作品”必须具有独创性；第四，“作品”存在于文学、艺术、科学等领域。

再看此次发布的“黑洞”图片。该图片是科学领域发布的第一张“黑洞”图片，符合作品定义中科学领域与外在表达两个条件；另外，该图片是由八台射电望远镜收集黑洞附近的这种相关的信息，然后传回超级计算机，经过了复杂的计算，按照既定的程序和公式，推算出一个图像，符合人类的智力成果这一条件。王迁教授认为“黑洞”图片不构成作品的原因在于，他认为“‘黑洞’照片是由八台射电望远镜，收集黑洞附近的这种相关的信息，然后传回超级计算机，经过了复杂的计算，按照既定的程序和公式，推算出一个图像，‘黑洞’照片和我们日常生活中用摄像机来拍摄的照片是完全不同的，它是对宇宙中客观存在的现象，进行的一个比较精确和客观的一种反映”，因而不具有独创性。

那么，欧洲南方天文台发布的“黑洞”图片到底是一种客观反映，还是具有独创性的作品？

在分析之前，我们先来看一个案例【案例源引自王迁教授的著作】。

在该案例中，王迁教授认为，不同的人在“同一拍摄地点，以同样的型号的照相机，用同样类型的胶卷，以同样的取景、同样的角度、同样的光圈和快门”拍摄了两张照片，如果该照片同时符合“创”的要求，则它是受著作权保护的作品。当然，著作中王迁教授并没有直接解释在相同条件下拍摄的两张照片如何才能符合“创”的要求，而且间接地说明“只要能够证明相似或相同并非抄袭的结果，而是来源于创作上巧合，后人的劳动成果仍然可以被认定为是他本人创作的作品。”[4]最高人民法院在《最高人民法院关于审理著作权民事纠纷案件适用法律若干问题的解释》第十五条也规定，由不同作者就同一题材创作的作品，作品的表达系独立完成并且有创作性的，应当认定作者各自享有独立著作权。

根据中国科学院上海天文馆介绍，黑洞图片的创作，需要升级和连接部署八个现有的射电望远镜来组成全球网络，而这些望远镜分布在各种具有挑战性的高海拔地区，包括夏威夷和墨西哥的火山、亚利桑那州的山脉、西班牙的内华达山脉、智利的阿塔卡马沙漠以及南极点。事件视界望远镜（EHT）观测使用了甚长基线干涉测量（VLBI）[5]技术，观测波段是1.3毫米。世界各地的射电望远镜同步观测，同时利用地球自转，形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜，达到的分辨率约20微角秒，足以在巴黎的一家路边咖啡馆阅读纽约的报纸。[6]

也就是说，“黑洞”是由八个射电望远镜组成全球网络，利用地球自转收集无线电波，然后再将这些无线电波组合成图片。[7]此种图片处理方式类似于延时作品的拍摄，比如星轨，就是利用是长时间曝光获取的图片。由于摄影机位置固定，恒星本身发生了移动，摄影者将获取的数十甚至更多张的图片通过软件（如PHOTOSHOP、延时摄影）叠加在一起组合成一张恒星移动的轨迹图（可以是静止的图片，也可以是动图，如下图），这样我们就清晰地看到恒星的运动轨迹了。“将图片通过软件串联组合成一张恒星移动的轨迹（图片）”就是利用“合成最终图片的算法”得出，它是收集信息通过算法合成的结果，而不是算法创造的图片。也就是说，“算法”是得到图片的一种技术手段，是一种辅助工具，它不是创作本身。以下两个发明专利公开文本可以佐证作者的看法：

图一是西安理工大学于2012年4月10日申请的《基于JPEG 图片拼接的超大图片合成方法》发明专利公开文本（公开号：CN 102651138 A），公开了一种JPEG图片拼接超大图片的合成方法，其中包含了一种合成图片的算法。图二为上海海鸥数码照相机有限公司深圳研发中心2012年9月4日申请的《超宽动态数码相机》发明专利公开文本（公开号：CN 202818447 U），该实用新型的有益效果在于同时与数码相机中采用了主传感器和辅助传感器两个传感器，从而可根据需求同步工作，再经由图像合成电路以主传感器感应的信息为主，辅助传感器的图像信息为辅，将两幅明暗信息不同的图像经合理的算法添加形成最终超宽感光度图片，最终实现增加图像的动态范围的目的。

图一

图二

星轨一（来源：https://www.vmovier.com/48264?from=user_like）

星轨二

星轨三（星轨二、三作者：红烧脚丫 来源：http://qsy.fengniao.com/532/5325237_all.html#）

从原理上讲，“黑洞”图片的拍摄方法与星轨图片拍摄并没有太多太大的不同。比如，它们都需要一个镜头、一个拍摄机身。不同的是镜头与拍摄机身本身，表现在：（1）拍摄终端不同。拍摄“黑洞”的镜头是一个抛物面天线，机身是连接在射电望远镜背后的计算机或记录终端。而数码相机则是由镜头与机身组合而成。（2）合成图片的算法不同/软件不同。Katie Bouman团队为“黑洞”项目特别开发了一种算法，以便获得合成的“黑洞”图片；而星轨图片的合成是利用现在的PHOTOSHOP或者延时摄影软件制成。（3）图片的组成元素不同。因为射电望远镜数量有限，导致“黑洞”项目组采集的无线电不完全，科研小组遂开发了一种“生成图片的算法”填补空缺图片。这个算法任务是“既可以找到最合理图像，又能使图像符合望远镜所测量到的信息”。[8]星轨图片则是全部利用已拍摄图片。

由上面的介绍可知，望远镜与数码相机的区别仅在于是否有成像工具。当望远镜的目镜端接上一个成像工具时，它与数码相机的成像原理并没有存在本质上的区别。

望远镜接手机拍摄（图片来源：天猫天缘星美户外专营店）

望远镜接数码相机拍摄（图片来源：天猫天缘星美户外专营店）

如果经由图一的专利方法（为算法合成图片）、图二的专利终端（光学器材+算法=形成图片）取得的图片构成作品的话，为什么利用八个射电望远镜组成全球网络收集的无线电波合成的图片不构成作品（望远镜终端+算法=形成图片）？其实射电望远镜的末端连接着的接收器和放大器不断地叠加所接收到的无线电波并传输给显示器，就是一个具体的成像过程。所以，以“八台射电望远镜，收集黑洞附近的这种相关的信息，然后传回超级计算机，经过了复杂的计算，按照既定的程序和公式，推算出一个图像与我们日常生活中用摄像机来拍摄的照片是完全不同的”来说明它是“对宇宙中客观存在的现象，进行的一个比较精确和客观的一种反映”，不具有说服力。

另外，需要特别说明的是，本次欧洲南方天文台发布的“黑洞”图片，其图片信息不仅仅包含八个射电望远镜获取的无线电信息，[11]还包含Katie Bouman团队开发的图片算法生成的图片。[12]换句话说，人类首张“黑洞”图片，类似于一张星轨图片加上计算机算法生成的图片合成成的一张新图片（即普通摄影图片执行某个算法而制作出的图片）。因此，“黑洞照片本质上是特定算法的唯一产物，算法相当于公式，公式固定，结果唯一”的结构有待商榷。[13]

首先，如果摄影师通过拍摄角度、光线明暗、距离和光圈的选择而拍摄了一幅自然风光的艺术照片构成摄影作品[14]的话，科学家在对射电望远镜进行精心选择放置地点、空间，计算射电望远镜直接大小（相当于选择镜头），[15]通过缆线将收集到的信号传送给接收机、放大器、显示器（相当于感光无器件）的图片，为什么就不能构成摄影作品？

其次，一台数码相机同一地点、不同时间摄影的多张图片，利用制图软件叠加而成的延时图片，构成摄影作品，多台射电望远镜不同时间、不同地点收集的多个无线电信息，通过计算机合成叠加而成图片，为什么不能构成摄影作品？

第三，一张人工拍摄而成的摄影作品（包括延时摄影作品），当作者利用制图软件增加了一些其他元素（即其他图片信息），构成类电影或摄影作品，为什么人工利用射电望远镜获取的信息合成图片，再加上“Katie Bouman团队开发的图片算法生成的图片”就不构成摄影作品（或者图片作品）[16]？

请看电视屏幕生成的图片【图片来源：http://news.hexun.com/2011-03-20/128064472.html】

来源：网络

第四，法学学者凭什么判断欧洲南方天文台发布的“黑洞”图片本质上是“特定算法的唯一产物，算法相当于公式，公式固定，结果唯一”？ [17]Katie Bouman在TED演讲中至少介绍了“黑洞”图片的三种生成办法：（1）直接采用射电望远镜收集的无线电信息合成图片，只不过“图片中有很多洞”。（2）开发一种生成图片的算法，可以将（1）中的空缺部分（洞）填满，从而建造出隐藏的黑洞图片。（3）用不同的素材，按照开发生成图片的算法合成“黑洞”图片，“就像法医素描师通过有限的信息，结合自己对于人脸结构的认知画出一张画像一样”。[18]这三种方式成像的成像结果，或许有的偏差不大（If all images' types produce a very similar-looking image, then we can start to become more confident that the image assumptions we're making are not biasing this picture that much.），或许有些图片表现的不像科学工作者们论证的那么精确（let's pretend we could build a telescope the size of the Earth. This would be a little bit like turning the Earth into a giant spinning disco ball. Each individual mirror would collect light that we could then combine together to make a picture. However, now let's say we remove most of those mirrors so only a few remained. We could still try to combine this information together, but now there are a lot of holes.）。即便如此，偏差不大的合成图片，因其利用信息不同，在高度浓缩时图片看似相似，不代表将它们各自放大1000倍、10000倍之后，细节仍然一样（如下图，三张生成的模拟“黑洞”图片素材分别为黑洞信息、天体信息，以及我们日常的生活照）。因此，“手段唯一、结果唯一”的判断有待商榷。

来源：Katie Bouman TED演讲

第五，普通的天文摄影记录，只要拍摄器材不同、手握拍摄器材的人的不同，其拍摄的图片就构成摄影作品。“黑洞”图片因为是目前阶段获取信息的手段唯一（不代表每次获取的信息一样），就不构成作品？目前阶段的唯一手段，有没有可能在未来几年被新的技术手段替换？比如有没有可能在太空搭建射电望远镜网络？法学学者预言科学领域的前瞻技术，是否妥当？

第六，“黑洞”图片不同于人工智能。人工智能（Artificial Intelligence）亦称机器智能，是指由人制造出来的机器所表现出来的智能。通常是指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术。人工智能的核心问题是建构能够跟人类似甚至超越的推理、知识、规划、学习、交流、感知、移动和操作物体的能力等。[19]“黑洞”图片的创作时时刻刻都是人类在操控的结果，机器只是在某个阶段执行人的命令，它与我们手持高性能的数码相机拍照没有本质区别。

当然，学者们论述“黑洞”图片是否构成作品，无外乎是像这种几乎利用全人类智慧凝结而成的科学领域图片，一旦享有著作权，就会给知识产权带来一个无法想像与回避的灾难——科学作品是否享有垄断的权利？虽然目前的国际组织和一些科研机构对于其创作的科学图片声明了使用规则（如CC协议），但谁也无法排除视觉中国这样的机构横空出世，因此，各国（至少是我国）是否有必须修改一下著作权的合理使用规则，将为人类创造福祉的科学领域作品的非商业使用增订为合理使用，或者在修订或签订著作权国际条约时，将此作为一项重要的议题讨论？

来源：欧洲南方天文台官网

[1] 财股网：黑洞照正式明确版权 黑洞照片版权到底归属于谁? http://www.caiguu.com/jujiao/180609.html 2019-04-18访问

[2]王迁：《著作权法学》，北京大学出版社，2007年7月第1版，第7页。

[3] 王迁：《著作权法学》，北京大学出版社，2007年7月第1版，第8页。

[4] 王迁：《著作权法学》，北京大学出版社，2007年7月第1版，第9页。

[5] 甚长基线干涉测量（简称VLBI）：是一种用于射电天文学中的天文干涉测量方法。它允许用多个天文望远镜同时观测一个天体，模拟一个大小相当于望远镜之间最大间隔距离的巨型望远镜的观测效果。

甚长基线干涉测量的基础是时间同步和相位同步。时间同步是两个观测天线的时间一致，相位同步是接收到的频率信号的相位之间一致，实际上也是时间同步。

甚长基线干涉测量的原理是把两测站经混频后的信号分别记录在各测站的磁带上（不用公共的时钟，而是各测站有自己的时钟，时标信号也同时记录在磁带上）。观测结束后，再将两测站的磁带送到处理系统, 进行数据回放和相关处理。利用这种办法, 只要能同时看到源，基线的长度就几乎不受限制。

[6] 中科院上海天文台：天文学家捕获首张黑洞照片— 中国天文学家参与全球对遥远Messier 87星系中心超大黑洞的颠覆性观测http://www.shao.ac.cn/xwzx/ttxw/201904/t20190410_5272456.html 2019-4-21访问。

[7] 参见Katie Bouman TED演讲（00:20、03:57、05:01）https://www.bilibili.com/video/av48899853 2019-421访问。

[8] Katie Bouman TED演讲（05:01）：我们开发的生成图片的算法可以将迪斯科球上的空缺部分填满， 从而建造出隐藏的黑洞图片。

[9] 百度百科：射电望远镜https://baike.baidu.com/item/%E5%B0%84%E7%94%B5%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C 2019-04-27访问。

[10] 综合参考：National Radio Astronomy Abservatory: https://public.nrao.edu/telescopes/radio-telescopes/ 2019-04-27 访问。Radio Telescope:http://abyss.uoregon.edu/~js/glossary/radio_telescope.html 2019-04-27访问。

[11] Katie Bouman TED演讲（04:14）：米克•贾格尔有一句名言：“你不可能永远心想事成，但如果你尝试了，说不定就正好能找到你所需要的东西。” 通过将遍布全世界的望远镜连接起来，“视界线望远镜”，一个国际合作项目，诞生了。这个项目通过电脑制作一个地球大小的望远镜， 能够帮助我们找到黑洞视界线的结构。 这个由无数小望远镜构成的网络将会在明年拍下它的第一张黑洞图片。在这个网络中，每一个望远镜都与其他所有望远镜一同工作。通过原子钟的准确时间相连，各地的研究团队们通过收集上万千兆字节的数据来定位光线。 接下来，这份数据会在麻省的实验室进行处理。

[12] Katie Bouman TED演讲（05:01）：那么，这一项目到底是怎么运作的呢？ 大家是否记得，如果要看到银河系中心的那个黑洞， 我们需要一个地球大小的望远镜？现在，先假设我们可以将这个望远镜建造出来。 这可能有点像是把地球变成一个巨大的球形迪斯科灯。每一面镜子都会收集光线，然后，我们就可以将这些光线组合成图片。但是，现在，假设我们将大多数镜子移走，只有几片留了下来。 我们仍可以尝试将信息合成图片，但现在，图片中有很多洞。这几片留下来的镜子就代表了地球上的几处天文望远镜。这对于制成一张图片来说，还远远不够。不过，尽管我们只在寥寥几处地方收集光线，每当地球旋转时，我们便可以得到新的信息。 换言之，当迪斯科球旋转时， 镜子会改变位置， 而我们就可以看到图片的各个部分。我们开发的生成图片的算法可以将迪斯科球上的空缺部分填满， 从而建造出隐藏的黑洞图片。

[13] 东方新闻：黑洞照片属于谁？朋友圈分享哪些热图时，可能有侵权风险？http://mini.eastday.com/a/190412090358493.html 2019-04-18访问。具体为：华东政法大学副教授陈绍玲也认为，“黑洞” 照片不同于科幻片中人类描绘出来的“黑洞”画面，此次发布的“黑洞”照片本质上是算法的产物，严格意义来说它不是法律意义上的“作品”。世界首张“黑洞”照片的拍摄过程极其复杂，照片的部分数据来源于全球现有的八个射电望远镜（阵）捕获的数据，剩余数据通过一定的算法综合分析、处理形成，最终“冲洗”形成“黑洞”照片。陈绍玲指出，“黑洞‘照片’本质上是特定算法的唯一产物，算法相当于公式，公式固定，结果唯一。这意味着‘计算’这张‘黑洞’照片的科学家不但不能干预‘计算’过程，而且对‘计算’结果也没有选择余地，只能得到唯一结果。而著作权法要求作品必须是作者个性化判断和选择的产物，个性化判断和选择的空间越大，创造性的程度越高，越有可能构成作品。‘黑洞’照片不是科学家个性化判断和选择的产物，而是特定算法的唯一结果，因此不能构成著作权法意义上的作品，不是著作权法保护的对象。”

[14] 参见王迁：《著作权法学》，北京大学出版社，2007年7月第1版，第6页。

[15] 参见百度百科词条：射电望远镜https://baike.baidu.com/item/%E5%B0%84%E7%94%B5%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C/109850?fr=aladdin 2019-04-27访问。

[16] Katie Bouman TED演讲（05:01）：大家是否记得，如果要看到银河系中心的那个黑洞， 我们需要一个地球大小的望远镜？现在，先假设我们可以将这个望远镜建造出来。 这可能有点像是把地球变成一个巨大的球形迪斯科灯。每一面镜子都会收集光线，然后，我们就可以将这些光线组合成图片。但是，现在，假设我们将大多数镜子移走，只有几片留了下来。 我们仍可以尝试将信息合成图片，但现在，图片中有很多洞。这几片留下来的镜子就代表了地球上的几处天文望远镜。这对于制成一张图片来说，还远远不够。不过，尽管我们只在寥寥几处地方收集光线，每当地球旋转时，我们便可以得到新的信息。 换言之，当迪斯科球旋转时， 镜子会改变位置， 而我们就可以看到图片的各个部分。我们开发的生成图片的算法可以将迪斯科球上的空缺部分填满， 从而建造出隐藏的黑洞图片。

（07:21）由于有无数种可以完美解释望远镜测量结果的图片，我们需要找到一个方式进行挑选。我们会按照这些图片是真正黑洞图片的可能性进行排序，然后选出可能性最高的那一张。

[17] 东方新闻：黑洞照片属于谁？朋友圈分享哪些热图时，可能有侵权风险？http://mini.eastday.com/a/190412090358493.html 2019-04-18访问。具体为：华东政法大学副教授陈绍玲也认为，“黑洞” 照片不同于科幻片中人类描绘出来的“黑洞”画面，此次发布的“黑洞”照片本质上是算法的产物，严格意义来说它不是法律意义上的“作品”。世界首张“黑洞”照片的拍摄过程极其复杂，照片的部分数据来源于全球现有的八个射电望远镜（阵）捕获的数据，剩余数据通过一定的算法综合分析、处理形成，最终“冲洗”形成“黑洞”照片。陈绍玲指出，“黑洞‘照片’本质上是特定算法的唯一产物，算法相当于公式，公式固定，结果唯一。这意味着‘计算’这张‘黑洞’照片的科学家不但不能干预‘计算’过程，而且对‘计算’结果也没有选择余地，只能得到唯一结果。而著作权法要求作品必须是作者个性化判断和选择的产物，个性化判断和选择的空间越大，创造性的程度越高，越有可能构成作品。‘黑洞’照片不是科学家个性化判断和选择的产物，而是特定算法的唯一结果，因此不能构成著作权法意义上的作品，不是著作权法保护的对象。”

[18] Katie Bouman TED演讲（06:34）：就像法医素描师通过有限的信息， 结合自己对于人脸结构的认知画出一张画像一样， 我正在开发的图片算法，是使用望远镜提供的有限数据来生成一张看起来像是宇宙里的东西的图片。通过这些算法，我们能从散乱而充满干扰的数据中合成一张图片。这里是一个用模拟数据进行重现的例子：我们假设将望远镜指向银河系中心的黑洞。尽管这只是一个模拟，像这样的重建工作给了我们真正给黑洞拍摄可行照片的希望，之后便可以决定其光环的大小。 虽然我很想继续描绘这个算法的细节， 但你们很幸运，我没有这个时间。

[19] 来源：维基百科“人工智能”词条。