實驗測試

數位影像的色彩是否與人類眼睛所看到的原物相似，不同的數位化設備呈現色 彩的方式不同，所能涵蓋的色彩範圍也不同，如何確保影像在不同的設備上看 到的幾乎是一樣的，且在轉換的過程中，色彩會有漏失，這時就需要靠色彩校 正與管理來解決這個問題。本研究拍攝歷史建築所使用的數位相機是

Nikon D80X

。執行色彩轉換與影像編修的應用軟體是

Adobe Photoshop CS 3

^，色彩轉

換引擎選用

Adobe(ACE)

。此研究所拍攝的數位圖檔大小約為

5MB

^，

300dpi

^，無

壓縮的

TIFF

檔，因考量進入虛擬實境軟體，因應互動性即時運算避免佔記憶 體，後續視覺評比實驗部份的圖檔為壓縮過的

JPG

^{檔，檔案大小約為}

1.85MB

^，

150dpi

，在電腦螢幕觀測的圖檔尺寸大小約為

2048x1536x24b

^{畫素，灰卡為}

(R, G, B)=(128, 128, 128)

^{的純灰色。軟體：}

Maya, 3ds Max

^。

OS: Windows XP

^。硬體：

PC Intel 2.4 GHz CPU, 2 GB

^。

進行數位保存與典藏的拍攝工作與數位相機、數位影像的拍攝與處理流程及色 彩校正關聯密切，攝影測量技巧

(Photogrammetric techniques)

^{與數位正射像片}

(Digital orthophotography)

^{的技術運用於}

Katholikon of the Dafni Monastery

^和雅典

中心的哈德良之門，製作出效果佳及極清晰的幾何數位資料紀錄

(Georgopoulos

and Karras, 1999)

。為了要使數位影像保有典藏物件原始的色彩，讓顯示器與印

表機能準確複製影像色彩，因此在文物數位化拍攝工作上，色彩管理是相當重 要的一環。張志光

(2007)

指出色彩品質檢驗方法是一種確認影像數位化的色彩品 質的技術或專業，可分為主觀的與客觀的方式，主觀檢驗色彩品質的方法是交

由專家，客觀的是透過科學數據，對影像色彩品質複製程度，提出說明。現今

電腦視覺（computer vision^）

辨識（recognition^）

影像編修（edited image）

數位影像（digital image^）

特徵擷取（feature extaction^）

強化影像（enhanced image^）

影像特徵（image features^）

材質貼圖（light mapping^）

歷史建築與古蹟historical building^（object^）

測試，期達到虛擬環境中在測試結果須能達到色彩導表相同目的的需求。

不同軟體不同時間光源測試流程

數位影像的色彩信號像是由一連串的數值依序在電腦內儲存，色彩信號的參考 基準會影響影像呈現的效果，改變這些信號的排列順序亦會改變其色彩呈現的 組合（或是所謂色版的定義）。

3D

^{軟體主要有}

MAYA

^以及

3ds MAX

^這兩套最

廣為使用，因而本論文實驗以這兩種軟體為主。

測試

A

首先在

Maya

軟體建構場景，場景中設置了兩種光源，環境光

(ambient light)

^與

聚光燈

(spot light)

^：

ambient light( intensity

^：

1)

^，

spot light( intensity

^：

1) (

^{圖 4-8)，}

Ambient light(

^顏色：白

)

^，

spot light (

^顏色：白

) (

^{圖 4-9) ，然後場景中的}

4

^盞

spot light

^分別

patent

^{給一圓弧線，四個位置}

(

圖 4-10)，從左到右代表：早上

9

點、早上

11

^點、下午

1

^點、下午

3

^{點的光源，在此}

spot light

^{強度固定，僅以}

ambient light

^{控制場景光線的強度。}

圖 4-8：左圖為 ambient light( intensity：1)，右圖為 spot light( intensity：1)

圖 4-9：左圖為 ambient light(顏色：白)，右圖為 spot light (顏色：白)

圖 4-10：從左到右代表：早上 9 點、早上 11 點、下午 1 點、下午 3 點的光源

新增一立方體，將先前製作好的貼圖貼上

(

^圖

4-11)

^，打開

ambient light

^以及代表

早上

11

^點的

spot light

^光源

(

^{因為原始貼圖是於早上}

11

^點所拍攝

)

^，當

ambient light

^的

intensity

^為

1

^時，

render

^{出場景中的立方體}

(

^圖

4-12)

^。

圖 4-11：新增一立方體，貼上貼圖

圖 4-12：當 ambient light 的 intensity 為 1 時，render 出場景中的立方體

圖 4-13：匯至 Photoshop 檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值為(92,92,92)

匯至

Photoshop

^{檢視貼圖上的灰色方塊}

RGB

^數值為

(92,92,92) (

^圖

4-13)

^，接著將

ambient light

^的

intensity

^調整為

1.1

^，

render

出場景中的立方體，匯至

Photoshop

檢視貼圖上的灰色方塊

RGB

^數值為

(99,99,99) (

^圖

4-14)

^。

圖 4-14：將 ambient light 的 intensity 調整為 1.1，render 出場景中的立方體

將

ambient light

^的

intensity

^調整為

1.5

^，

render

出場景中的立方體，匯至

Photoshop

^{檢視貼圖上的灰色方塊}

RGB

^數值為

(127,127,127) (

^圖

4-15)

^。

圖 4-15：將 ambient light 的 intensity 調整為 1.5，render 出場景中的立方體

接著將

ambient light

^的

intensity

^調整為

1.52

^，

render

出場景中的立方體，匯至

Photoshop

^{檢視貼圖上的灰色方塊}

RGB

^數值為

(128,128,128) (

^圖

4-16)

^，當

render

出的圖中，貼圖的右下方色方塊

RGB

數值，為原始貼圖上的灰色方塊的數值 時，可知所得的算圖結果和原始照片在螢幕上逼近相同。原始貼圖及

Maya

^算

圖結果

(

^光源

ambient light

^的

intensity

^為

1.52

^，

spot light

^的

intensity

^為

1) (

^圖

4-17)

^。

圖 4-16：將 ambient light 的 intensity 調整為 1.52，render 出場景中的立方體

圖 4-17：原始貼圖及 Maya 算圖結果

在

3ds Max

^使用

Daylight

，設定好位置於台灣台北，時間為

2007

^年

5

^月

25

^日

(

^數

位影像拍攝日期

)

^，開啟

IES Sun

^以及

IES Sky

^的光源，

IES Sun

^{模擬陽光的照射}

效果，

IES Sky

模擬自然光的照明效果，常與

IES Sun

^{配合使用，}

IES Sun

^、

IES Sky

可設定場景所在的地理位置、日期時間，以及天氣狀況，產生擬真的光照效果。

將兩光源顏色都調成白色

(

^圖

4-18)

^，於此

IES Sun

的數值即剛才設定好的時間點 及方位，之後將不變更此數值，僅調整

IES Sky

^的倍增器

(multiplier)

^{數值，指定}

一個正值或負值來放大或縮小燈光的強度以用來設置燈光的強度，以後續變更 整體光源的強度。

圖 4-18：開啟 IES Sun 以及 IES Sky 的光源

首先將 IES Sky 的 Multiplier 數值設定為 1，render 出場景中的立方體(圖 4-19) ， 匯至 Photoshop 檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值為(103,103,103) (圖 4-20)。

圖 4-19：將 IES Sky 的 Multiplier 數值設定為 1，render 出場景中的立方體

圖 4-20：檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值為(103,103,103)

當 IES Sky 的 Multiplier 數值為 1.5 時，render 出場景中的立方體，匯至 Photoshop 檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值為(135,135,135)(圖 4-21)。

圖 4-21：IES Sky 的 Multiplier 數值為 1.5 時，render 出場景中的立方體

當

IES Sky

^的

Multiplier

^數值為

1.4

^時，

render

出場景中的立方體，匯至

Photoshop

檢視貼圖上的灰色方塊

RGB

^數值為

(128,128,128)

^，當

render

^{出的圖中，貼圖的}

右下方色方塊

RGB

數值，為原始貼圖上的灰色方塊的數值時，可知所得的算圖 結果和原始照片在螢幕上逼近相同

(

^圖

4-22)

^。

圖 4-22：IES Sky 的 Multiplier 數值為 1.4 時，render 出場景中的立方體

測試

B

將原始照片

(

^於早上

11

^點拍攝

)

裁切成適當大小的貼圖，於貼圖右下角貼上一灰 色方塊，

RGB

^值為

(128,128,128)

^{，目的是之後用來校色}

(

^圖

4-23)

^。

圖 4-23：將原始照片置入測試灰卡

場景中設置了兩種光源，

ambient light( intensity

^：

1

^顏色：白

)

^，和

direction light( intensity

^：

1

^顏色：白

)

^{，場景中的}

4

^盞

direction light

^分別

patent

^給一圓

弧線，四個位置，從左到右代表：早上

9

^點、早上

11

^點、下午

1

^點、下午

3

^點

的光源，在此

direction light

^{強度固定，僅以}

ambient light

^{控制場景光線的強度。}

並在場景中新增一

plane

，將剛才準備好用來測試的貼圖貼上

(

^圖

4-24)

^。

圖 4-24：場景中設置光源與測試的貼圖貼上

打開

ambient light

^{以及代表早上}

11

^點方向的

direction light

^光源

(

^{因為原始貼圖}

是於早上

11

^點所拍攝

)

^，當

ambient light

^的

intensity

^為

1

^時，

render

^出場景，

匯至

Photoshop

^{檢視貼圖上的灰色方塊}

RGB

^數值為

(125, 125, 125) (

^圖

4-25)

^。

圖 4-25：intensity 為 1 時，檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值

接著將

ambient light

^的

intensity

^調整為

1.2

^，

render

^{出場景，匯至}

Photoshop

^檢

視貼圖上的灰色方塊

RGB

^數值為

(150,150,150) (

^圖

4-26)

^。

圖 4-26：intensity 調整為 1.2，檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值

接著將

ambient light

^的

intensity

^調整為

1.02

^，

render

^{出場景，匯至}

Photoshop

檢視貼圖上的灰色方塊

RGB

^數值為

(128,128,128)

^，當

render

^{出的圖中，貼圖的}

右下方色方塊

RGB

數值，為原始貼圖上的灰色方塊的數值時，可知所得的算圖 結果和原始照片在螢幕上逼近相同

(

^圖

4-27)

^。

圖 4-27：intensity 調整為 1.02，檢視貼圖上的灰色方塊 RGB 數值

在文檔中 虛擬紅毛城：以保存為導向的數位化與虛擬化流程初探 (頁 77-86)