歷史檔案圖片資料的數(shù)字化編輯

張偉文 杜 鵑

內(nèi)容摘要：敦煌研究院歷史檔案圖片資料數(shù)字化，表明了數(shù)字化編輯的目的、意義，闡述數(shù)字化編輯在歷史檔案圖片資料數(shù)字化中所起到重要作用，還介紹了數(shù)字化編輯過程中的技術(shù)環(huán)節(jié)、方法以及目前所取得的成果。

關(guān)鍵詞：莫高窟；圖片檔案；編輯；數(shù)字化

中圖分類號：J429.9文獻標(biāo)識碼：A文獻標(biāo)編號：1000-4106(2009)06-0112-03

一概述

敦煌研究院是敦煌石窟遺址的管理、保護和研究單位，自1944年建立以來，不斷地對莫高窟及其周邊分布的石窟文物采集了大量的影像記錄，這些歷史影像資料目前保存在敦煌研究院數(shù)字中心，其內(nèi)容包括：自20世紀(jì)50年代至今拍攝的各類型黑白底片42000余張、大量的彩色底片以及近年來使用數(shù)碼設(shè)備拍攝的數(shù)碼照片等。這些歷史影像資料為莫高窟的保護、研究、弘揚等提供了時間維度比較系統(tǒng)的影像資料。進入到信息化時代后，計算機的使用率日益普遍，利用計算機技術(shù)進行管理、存儲、發(fā)布信息資源已成為一種普通手段。計算機數(shù)字化編輯對圖片檔案原件數(shù)字化、提高畫面質(zhì)量、使用和傳播等都具有極其重要的推動和提高的作用。

數(shù)字化編輯就是指通過掃描與數(shù)碼攝影等手段，把各種形態(tài)的圖像資源轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)以數(shù)字的形式存儲，進而編輯。敦煌研究院歷史檔案圖片資料的數(shù)字化，就是將那些承載敦煌文物信息的傳統(tǒng)影像、系統(tǒng)記錄敦煌文物基本信息及歷史事件等具有保存價值的圖片進行數(shù)字化編輯的過程。

二敦煌研究院歷史檔案圖片資料數(shù)字化編輯的意義

敦煌研究院保存的歷史圖像資料所傳達的具象信息可以為莫高窟保護、研究等提供生動形象的資料，將其進行數(shù)字化編輯具有很重要的現(xiàn)實的、長遠的意義。

2.1可以有效地保護檔案原件

數(shù)字化可以減少對檔案原件的磨損，有利于永久保護原始檔案。利用計算機技術(shù)，可以在一定程度上恢復(fù)檔案字跡的模糊褪變，修復(fù)污損殘缺的圖片。

2.2改善檔案利用方式

不再受“孤本”的使用限制，同一份文件可以共享，數(shù)字影像可以通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)進行異地傳輸。

2.3數(shù)據(jù)庫檢索

數(shù)字檔案為研究者提供了可以檢索的圖像數(shù)據(jù)庫，并可通過數(shù)字技術(shù)整合散藏于世界各地博物館、圖書館和私人收藏中的敦煌繪畫、寫本等，可以將保存在敦煌莫高窟的壁畫圖像與收藏在全球博物館、圖書館的約五萬件敦煌流失文物通過互聯(lián)網(wǎng)綴合起來，在網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)敦煌的數(shù)字再現(xiàn)。如大英博物館聯(lián)合相關(guān)單位開展的國際敦煌項目(IDP)等。

2.4圖像對比

可以將拍攝于不同時期、相同位置的圖像進行對比，為文物保護工作者監(jiān)測環(huán)境的變化對文物本體的影響提供依據(jù)，便于研究洞窟病害的發(fā)生及其發(fā)展規(guī)律。

2.5提供一種新的閱讀方式

進入信息時代，人們的閱讀方式也趨于多元化。數(shù)字圖像信息可以為人們提供網(wǎng)頁、電子書等多種閱讀方式，通過這些方式，既能夠滿足游客欣賞精美壁畫的需求，同時也能夠減少游客在真實洞窟的滯留時間，從而減少因游客參觀對洞窟造成的負面影響。

三數(shù)字化編輯的具體實現(xiàn)

數(shù)字化編輯具體實現(xiàn)過程包括前期準(zhǔn)備工作：搜集、選擇、整理，后期處理：采集、編輯處理等。

3.1前期準(zhǔn)備工作

是對圖片資料進行搜集、選擇、整理的一個過程，對不同價值的圖片分類存儲。獲取不同形態(tài)的檔案圖片資料(傳統(tǒng)照片、數(shù)碼照片等)，存入影像數(shù)據(jù)庫，架構(gòu)合理的數(shù)據(jù)庫，可以提高圖像的存儲和使用效率。

3.1.1搜集

搜集是圖片檔案數(shù)字化編輯的基礎(chǔ)工作，要注重尋找具有歷史意義的圖片資料，尤其是散存在其他機構(gòu)和個人手中的相關(guān)資料。

3.1.2選擇

選擇是對現(xiàn)實工作中產(chǎn)生的具有檔案價值的圖片進行選取。因為現(xiàn)在多采用數(shù)碼相機拍攝，產(chǎn)生的圖片數(shù)量巨大，但良莠不齊，有信息的重復(fù)性，必須從中選取更具代表性的圖片。選取時要遵循的原則是：側(cè)重信息涵蓋量大、畫面形式富有感染力的圖片，相同時間及構(gòu)圖的圖片，選擇焦點清晰、影調(diào)層次豐富者，社會文獻圖片還應(yīng)注意事件發(fā)生的環(huán)境及人物的神情。

3.1.3整理

敦煌研究院現(xiàn)存的圖片，內(nèi)容豐富，時間跨度長。按內(nèi)容可大致分類為：敦煌藝術(shù)照片——對石窟建筑、壁畫、塑像的記錄拍攝照片，藝術(shù)加工后使拍攝對象更富有藝術(shù)性美感和視覺感染力的照片；社會文獻照片——記錄和反映自然現(xiàn)象的過程、某個事物或某種現(xiàn)象以及科技、生產(chǎn)活動的某個側(cè)面，是反映社會和科技發(fā)展及社會活動的真實記錄，也包括工作活動和生活場景的照片。

3.2后期處理

3.2.1采集轉(zhuǎn)取

(1)載體為傳統(tǒng)底片。目前采用的硬件是虛擬滾筒式底片掃描儀，我們使用的是Imacon-Flextight 848和X5。它的性能優(yōu)勢：

最大光學(xué)分辨率達8000dpi；

標(biāo)準(zhǔn)5000K光源系統(tǒng)造就完美的光源平衡；

無玻璃技術(shù)確保畫面更清潔、圖像更完美，避免了牛頓環(huán)的產(chǎn)生；

最高掃描速度達100Mb／分鐘；

色彩模式是真實的16位RGB，支持AdobeRGB、CMYK色彩空間，可掃描24×36mm至12×17cm的各種規(guī)格透射稿及A4幅面的反射稿；

8.3F掃描功能，完整保全底片所有數(shù)據(jù)。

(2)載體只保存照片而無底片。采用平板掃描儀進行掃描。我們使用的是EPSON PER 4870 PHOTO，其最大光學(xué)分辨率達2440dpi，可以用于掃描A4幅面的平面反射稿，如照片、線描稿、出版物等。獲得一張高品質(zhì)的掃描圖像是所有編輯工作的基礎(chǔ)。雖然可以通過Photoshop軟件對有缺陷的圖像進行調(diào)整，但是如果掃描時沒有獲得足夠的細節(jié)信息，那么在圖像軟件處理中就會導(dǎo)致更多細節(jié)丟失。

(3)圖像來自數(shù)碼相機。通常我們使用數(shù)碼相機的RAW格式存貯照片。RAW是數(shù)碼相機原始數(shù)據(jù)的一種格式，相當(dāng)于傳統(tǒng)相機的菲林底片，它擁有廣闊的色域和層次寬容度，記錄了原始的CCD數(shù)據(jù)信息。

本文以CamerRaw為例，來說明一下Raw轉(zhuǎn)換器的使用方法。

通過“放大鏡”將照片放大到100％查看照片的質(zhì)量，進行擇優(yōu)選取。通過高光和陰影，查看照片是否存在高光部分和暗影部分的溢出。通過Camer-Raw中提供的自動調(diào)整方案與手動調(diào)整結(jié)合，獲得盡可能多的影調(diào)細節(jié)。任何過度的調(diào)整都會毀掉一張照片。建議在CamerRaw中影調(diào)充分表現(xiàn)出來之后，直接選擇TIFF格式來保存照片。

3.2.2文件命名

為了便于數(shù)字文件日后的使用，文件名稱必須

用規(guī)范的關(guān)鍵詞編寫。以某敦煌藝術(shù)照片為例：

底片序號(001326)—類別(彩塑)—洞窟序號(莫高窟第45窟)—方位(西龕內(nèi)北側(cè))—名稱(迦葉)—時代(盛唐)—攝影師(李貞伯)—拍攝時間(1957年5月6日)—底片規(guī)格(6cm×9cm)—畫幅(橫)—底片色別(黑白)—文件格式(TIFF)。

規(guī)范和準(zhǔn)確的命名，將是日后影像數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和高效檢索影像等的基礎(chǔ)。

3.2.3編輯處理

圖像編輯處理，是將數(shù)字化信息從無序到有序、從不確定到確定、從不規(guī)范到規(guī)范的整理過程。在處理時，圖片編輯人員應(yīng)做到以下幾點：

(1)要有主動性

指定拍攝專題。指定拍攝專題可以提高歷史檔案資料的縱向?qū)Ρ?，更整體地去說明因時間所帶來的發(fā)展和變化。尋找圖片信息的代表性。建立常用檔案庫，將那些有可能重復(fù)使用的照片歸類收藏。

(2)堅持圖片原始性原則

存儲原始圖片，以便為不同需求留有編輯空間。

3.3黑白與彩色圖片的處理

針對不同問題的圖片要采用適合的處理手法。對我們在處理黑白圖片和彩色圖片時常遇到的問題分別說明如下。

3.3.1黑白圖片的處理

處理黑白圖片時，最重要的是保留亮部和暗部的細節(jié)層次。

(1)使用直方圖均衡化

直方圖均衡化是圖像處理領(lǐng)域中利用圖像直方圖對對比度進行調(diào)整的方法。這種方法可以使曝光過度或者曝光不足的照片中，呈現(xiàn)出更好的細節(jié)。拍攝或掃描的照片，往往會由于光線太強或太弱，使圖像對比度減弱，細節(jié)分辨不清。這樣的圖像直方圖灰度往往都集中在某一色階范圍之內(nèi)，我們需要將這些灰度拉伸到整個灰度級上，并使它們在直方圖中均勻地分布，以達到增強圖像清晰的目的。

(2)陰影／高光的調(diào)整

對于反差過大的圖像，采用陰影／高光調(diào)整是非常有效的。通過對陰影／高光的數(shù)量、寬容度和長度等數(shù)值的調(diào)整，可以獲得影調(diào)層次較為理想的圖像。

3.3.2彩色圖片

對圖像做色彩調(diào)整時，應(yīng)避免反復(fù)轉(zhuǎn)換色彩模式。不同的色彩模式有不同的色域范圍，在模式互換時，會丟失很多的色彩信息。色彩的調(diào)節(jié)可分為以下幾步：

(1)校正系統(tǒng)

對屏幕色彩進行校正。

(2)檢查掃描圖像的質(zhì)量和色調(diào)范圍

主要是判斷圖像是否有足夠的細節(jié)和色彩信息，可滿足高質(zhì)量的輸出和存儲價值。通常情況下，像素值在10-240之間，說明已獲得了足夠的信息。

(3)確定高光和暗調(diào)

也就是黑場和白場的設(shè)定。首先判斷圖像的高光和暗調(diào)部分，然后進行黑場和白場的設(shè)定。對于一個平均值的圖像，可嘗試采用5-3-3-0的CMYK數(shù)值設(shè)定黑場，以此來獲得較好的高光和暗調(diào)效果。

(4)調(diào)節(jié)色調(diào)

調(diào)節(jié)中間調(diào)，并通過精細的色調(diào)調(diào)節(jié)，可通過Levels的命令進行中間調(diào)的調(diào)節(jié)，可通過Curves命令進行細致的色彩調(diào)節(jié)。

(5)調(diào)節(jié)色彩平衡

這一步主要調(diào)節(jié)圖像的偏色和不飽和、過飽和的色彩。與單純的灰度圖像相比，彩色圖像對設(shè)備和加工處理都提出了更加嚴(yán)格的要求，特別是在色彩的準(zhǔn)確性方面，現(xiàn)在已經(jīng)形成了專門的色彩管理和校正學(xué)科。為了補償各種設(shè)備本身對圖像色彩造成的影響和圖像文件在設(shè)備傳遞過程中的偏差和損失，可以通過兩種辦法進行補償：第一，由圖像處理人員反復(fù)手工調(diào)整色彩，第二，利用色彩管理系統(tǒng)對整個流程進行控制。