平面艺术品数字化反光问题分析论文
近年来平面印刷品数字化技术飞速发展，各种高新数字化设备层出不穷，百家争鸣，使传统电子分色设备逐渐走下历史的舞台。历史变迁，时代交替，技术的革新必定会为行业带来历史性的变革。而在这场变革中最大的受益者莫过于平面艺术品复制领域。在传统电子分色设备盛行的时代，由于电子分色设备的工作原理和早期设备幅面所限，导致珍贵、易损的艺术品文物，无法扫描或者无法1:1高精度还原复制。这也使得平面艺术品复制行业长期停滞发展。近些年随着数字后背的飞速发展，各种高新数字化设备相继面世。这些设备有着幅面大、精度高、非接触原稿等特点，完美解决了以往艺术品复制行业的诸多问题，带领行业进入了全速发展的快车道。上海商务数码图像技术有限公司在成立之初便瞄准市场发展方向，设立了艺术品复制部门，并先后完成了诸多博物馆、美术馆馆藏艺术品的数字化工作。拥有完善的软硬件设备保障，雄厚的技术积淀，善于发现问题，解决问题，以确保每次项目都能按时按质按量的完成。笔者在公司多年的工作中碰到过形形色色的问题、困境。今天和大家分享探析一下平面数字化中的“反光”问题。
一、平面艺术品的“反光”问题
平面艺术品（以下简称原稿）的数字化过程中都会根据自身表面肌理的特性对光源进行反射，一般都为漫反射。当主光源在平面中造成的反射光与相机的拍摄角度重合，即会产生反光问题。在进行数字化工作中必须对其进行相应的处理，避免反光对数字化工作的影响，否则画面的高光部分会大幅溢出，画面数据缺失，数字化工作失败。原稿表面不可能是一个完全光滑的平面，有着不同规则的肌理，所以不同表面就会产生不同效果的反光，其中包括杂光、耀光、面光、高光等等。在实际工作中，如果想要解决这一现象带来的问题，需要根据反光找出并移动光源位置或移动相机位置避开反射光的范围，不让反射光直接进入相机画面中，避免反光对数字化的影响。但在实际工作中轻易变换移动光源和相机位置都会对数字化工作造成各种影响，如工作效率下降、曝光不足、画面的层次表现力下降、分辨率不够等问题。只有通过不断实验、分析数据，才能切实有效地找到合理的解决方案。
二、实验准备
公司设有专门的实验室，用于模拟解决数字化工作中的疑难杂症。笔者在实验室中使用大面积黑布建立暗房，模拟还原了真实数字化工作环境，并自制具有代表性的反光原稿，用于记录研究数字化工作中的反光问题。配备多盏符合ISO标准的标准光源、反光板及遮光罩，以及公司自主研发的可移动式拍摄架，使用PhaseoneFX+作为主要数字化设备。1.传统布光位置图1中相机与标准光源的位置组合是数字化工作中最常用的组合，主光源为两盏位于拍摄物上方，放置角度为45°，左右放置装有柔光罩的标准光源，如图1所示。这种光源左右布光的方法，可以扼制原稿表面水平方向的不自然阴影，减少反射光对拍摄带来的影响。而位于拍摄物上方的光源布置，可以增强油画类艺术品的立体感，使采集到的数字图像更具表现力与冲击感。为了更进一步收集实验数据，在后续的实验过程中会根据具体状况进行不同位置的布光。2.光源的选择为了使整个原稿表面都能产生直接反射，使用的光源面积必须能充满整个平面艺术品表面，就是通常所说的.“软光源”，如图2所示。其中光源的角度和范围还需根据相机位置和原稿的大小来确定。如果光源过小，可能会导致原稿部分区域曝光不足；而单一地增加曝光，又会使原稿的浅色区域曝光过度，细节层次丢失。3.平面艺术品反光的模拟为了保证实验的有效性，需要尽可能模拟出极端的反光状况，尽可能制造出复杂、高反射比的漫反射表面。技术人员通过对日常生产中高光纸质材料的印刷废品进行覆光膜处理后，再使用不同粗细的笔刷，刷上2～3种不同色系、不同厚度的透明保护光油来增加反光，最终作为实验模拟原稿。
三、实验过程与结果
本次实验通过改变相机距离、灯光布光方式、反光板、柔光罩等，对数字化过程中反光对原稿数据的影响进行研究归纳，希望能得出一套行之有效的数字化操作流程，以最大限度减少反光问题的发生。1.相机距离与光源布光方式对原稿反光的影响在数字化过程中，通过固定光源位置，改变相机与原稿的距离、不同布光方法来观察反光对数字化带来的影响，详见表1。相机与原稿距离相同，采用上下和左右两种布光。使用上下布光时，横向纹理反光较为明显，纵向纹理基本无反光现象。使用左右布光时，横向纹理反光较为明显，纵向纹理基本无反光现象。原稿有许多反光颗粒，这些颗粒在使用两种布光时都不能有效地消除。通过改变相机与原稿的距离发现，相机距离与反光现象无明显关联。2.光源距离和角度对原稿反光的影响相机位置固定不变，采用上下摆放的布光方法，以原稿为参照改变布光角度，发现直射、45°、平行的布光角度都有较明显的反光，保持布光角度不变，增加布光距离，反光逐渐减少。3.其他因素对反光的影响⑴光圈对原稿反光的影响相机采用3种不同的光圈进行拍摄，发现光圈的改变对反光没有影响。⑵反光板对原稿反光的影响反光板通常作为数字化工作的辅助光源，部分情况下还可以作为主光源使用。通过反光板不同角度的设置，观察原稿的反光现象。反光板与原稿45°摆放时，原稿反光情况严重。反光板平行摆放与45°摆放相对比，反光情况有明显改善。但是画面整体黯淡，且原稿肌理落差相对较小的区域也出现了反光现象。⑶柔光罩对原稿反光的影响在数字化工作中，如果光源过硬，可对光源使用柔光罩，原稿肌理落差较大的区域反光有所减少，但画面局部的反光情况略有恶化。
四、实验小结
通过实验发现以下几点：其一，观察原稿凹凸肌理的位置，使光源摆放位置与之平行，可以有效减少反光问题。其二，光源角度采用与原稿水平布光的方法，使光源在原稿的入射角度无限接近0°，是反光影响最小的布光角度。其三，调整光源距离，可以有效的减少大面积反光，直至反光消失。其四，通过增加柔光罩使光源变软的方法，可以部分消除肌理凹凸落差较大的反光，但整体反光并没明显减少，层次会略有损失，反光板得到图像质量有明显下降，不建议采用。其五，局部画面中出现的水滴形颗粒反光，暂时没有有效的解决手段，只能依靠后期进行局部修补。结合实验，实际数字化流程中应对反光现象较为明显的原稿，通过事先根据原稿反光肌理的特性摆放好光源位置，使用与原稿水平的布光角度，并改变光源距离、增加光圈或曝光时间，来保证曝光度，可以在保证图像质量的情况下，最大限度减少反光问题的发生。这样不仅提升了工作效率，减少返工情况，更能加大对实际工作状况的把控，把产品做到最优。
【平面艺术品数字化反光问题分析论文】相关文章：
计算机工程应用问题分析论文10-02
公共管理实验研究强化问题分析论文08-05
机械工程自动化技术问题分析论文08-25
网页制作过程中的普遍问题分析论文08-08
计算机辅助设计在平面设计中存在的问题论文09-26
数字化在档案管理中的应用论文11-10
如何提出分析解决问题08-03
计算机硬件维护关键技术问题分析论文08-24
电影与平面设计的关系论文08-09