歷史檔案圖片資料的數(shù)字化編輯

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(hào)：J429.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文獻(xiàn)標(biāo)編號(hào)：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(hù)和研究單位，自1944年建立以來，不斷地對(duì)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(hù)、研究、弘揚(yáng)等提供了時(shí)間維度比較系統(tǒng)的影像資料。進(jìn)入到信息化時(shí)代后，計(jì)算機(jī)的使用率日益普遍，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行管理、存儲(chǔ)、發(fā)布信息資源已成為一種普通手段。計(jì)算機(jī)數(shù)字化編輯對(duì)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(dòng)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(hào)，通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)以數(shù)字的形式存儲(chǔ)，進(jìn)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(jià)值的圖片進(jìn)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(dá)的具象信息可以為莫高窟保護(hù)、研究等提供生動(dòng)形象的資料，將其進(jìn)行數(shù)字化編輯具有很重要的現(xiàn)實(shí)的、長遠(yuǎn)的意義。

2.1 可以有效地保護(hù)檔案原件

數(shù)字化可以減少對(duì)檔案原件的磨損，有利于永久保護(hù)原始檔案。利用計(jì)算機(jī)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(jìn)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(shí)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(xiàng)目(IDP)等。

2.4 圖像對(duì)比

可以將拍攝于不同時(shí)期、相同位置的圖像進(jìn)行對(duì)比，為文物保護(hù)工作者監(jiān)測(cè)環(huán)境的變化對(duì)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(jìn)入信息時(shí)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(shí)也能夠減少游客在真實(shí)洞窟的滯留時(shí)間，從而減少因游客參觀對(duì)洞窟造成的負(fù)面影響。

三 數(shù)字化編輯的具體實(shí)現(xiàn)

數(shù)字化編輯具體實(shí)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(duì)圖片資料進(jìn)行搜集、選擇、整理的一個(gè)過程，對(duì)不同價(jià)值的圖片分類存儲(chǔ)。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(chǔ)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(jī)構(gòu)和個(gè)人手中的相關(guān)資料。

3.1.2 選擇

選擇是對(duì)現(xiàn)實(shí)工作中產(chǎn)生的具有檔案價(jià)值的圖片進(jìn)行選取。因?yàn)楝F(xiàn)在多采用數(shù)碼相機(jī)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(shí)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(shí)間及構(gòu)圖的圖片，選擇焦點(diǎn)清晰、影調(diào)層次豐富者，社會(huì)文獻(xiàn)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(shí)間跨度長。按內(nèi)容可大致分類為：敦煌藝術(shù)照片——對(duì)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(duì)象更富有藝術(shù)性美感和視覺感染力的照片；社會(huì)文獻(xiàn)照片——記錄和反映自然現(xiàn)象的過程、某個(gè)事物或某種現(xiàn)象以及科技、生產(chǎn)活動(dòng)的某個(gè)側(cè)面，是反映社會(huì)和科技發(fā)展及社會(huì)活動(dòng)的真實(shí)記錄，也包括工作活動(dòng)和生活場(chǎng)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(shì)：

最大光學(xué)分辨率達(dá)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(dá)100Mb／分鐘；

色彩模式是真實(shí)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(jìn)行掃描。我們使用的是EPSON PER 4870 PHOTO，其最大光學(xué)分辨率達(dá)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(duì)有缺陷的圖像進(jìn)行調(diào)整，但是如果掃描時(shí)沒有獲得足夠的細(xì)節(jié)信息，那么在圖像軟件處理中就會(huì)導(dǎo)致更多細(xì)節(jié)丟失。

(3)圖像來自數(shù)碼相機(jī)。通常我們使用數(shù)碼相機(jī)的RAW格式存貯照片。RAW是數(shù)碼相機(jī)原始數(shù)據(jù)的一種格式，相當(dāng)于傳統(tǒng)相機(jī)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(jìn)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(dòng)調(diào)整方案與手動(dòng)調(diào)整結(jié)合，獲得盡可能多的影調(diào)細(xì)節(jié)。任何過度的調(diào)整都會(huì)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(hào)(001326)—類別(彩塑)—洞窟序號(hào)(莫高窟第45窟)—方位(西龕內(nèi)北側(cè))—名稱(迦葉)—時(shí)代(盛唐)—攝影師(李貞伯)—拍攝時(shí)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(shí)，圖片編輯人員應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

(1)要有主動(dòng)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龋w地去說明因時(shí)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(jiān)持圖片原始性原則

存儲(chǔ)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(duì)不同問題的圖片要采用適合的處理手法。對(duì)我們?cè)谔幚砗诎讏D片和彩色圖片時(shí)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(shí)，最重要的是保留亮部和暗部的細(xì)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(duì)對(duì)比度進(jìn)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(xì)節(jié)。拍攝或掃描的照片，往往會(huì)由于光線太強(qiáng)或太弱，使圖像對(duì)比度減弱，細(xì)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(gè)灰度級(jí)上，并使它們?cè)谥狈綀D中均勻地分布，以達(dá)到增強(qiáng)圖像清晰的目的。

(2)陰影／高光的調(diào)整

對(duì)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(duì)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(duì)圖像做色彩調(diào)整時(shí)，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(shí)，會(huì)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(duì)屏幕色彩進(jìn)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(xì)節(jié)和色彩信息，可滿足高質(zhì)量的輸出和存儲(chǔ)價(jià)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(chǎng)和白場(chǎng)的設(shè)定。首先判斷圖像的高光和暗調(diào)部分，然后進(jìn)行黑場(chǎng)和白場(chǎng)的設(shè)定。對(duì)于一個(gè)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(chǎng)，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(xì)的色調(diào)調(diào)節(jié)，可通過Levels的命令進(jìn)行中間調(diào)的調(diào)節(jié)，可通過Curves命令進(jìn)行細(xì)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(duì)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(bǔ)償各種設(shè)備本身對(duì)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(jìn)行補(bǔ)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(duì)整個(gè)流程進(jìn)行控制。