第四章 研究結果與討論
第一節 結果分析與討論
一、第一部分實驗結果與討論
本研究欲整合全像科技與印刷科技，以「師大大師」點矩陣全像片為品牌保 護之主題，設計不同濃度的「師大大師」印紋作為遮罩與全像片搭配，彰顯全像 片的內容。因此本研究在實際輸出印紋全像片之前，先以 Matlab 數位模擬印紋 結合全像片之效果，其所呈現之初步影像結果如圖 3-17 所示，可以發現印紋結 合全像片確實能夠讓全像片之內容圖文更加清晰，改善了全像片在某些特定角度 觀測不易的情形，同時亦保留了全像片特殊的光影變化效果。
有鑒於上述之初步結果，本研究確信以印紋作為遮罩方式能夠確實彰顯全像 片的內容圖文。因此，本研究將全像片數位模擬影像的 36 組數據以及全像片數 位模擬整合印紋影像的 36 組數據，整理為折線圖，如圖 4-1(a)(b)所示。
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(a)
(b)
圖 4-1 (a)無印紋之全像片模擬影像，A 與 B 兩點色彩值與灰階對比值數據示意圖 (b)有印紋之全像片模擬影像，A 與 B 兩點色彩值與灰階對比值數據示意圖 資料來源：研究者繪製。
由圖 4-1(a)可以發現，無印紋之全像片模擬影像，個別之 36 張影像經計算 其色彩值與灰階對比值後，所得之數據與模擬影像相符，即全像片模擬影像之白 色區域所代表之意義為「人眼實際觀察時無法看到全像片的內容圖文」，而實驗 所作得之初步數據的低點 （影像 5 到影像 21 區段），確實與片模擬影像之白色 區域相互對應；此外，也可發現其他區域的色彩值與灰階對比值則不穩定。
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接著，為了瞭解全像片與印紋整合後是否能夠同時提升品牌識別度且保留部 分光影變化效果，計算有印紋之全像片模擬影像之個別 36 張影像的色彩值與灰 階對比值，由結果數據 （圖 4-1(b)） 可知，原本的白色區域在整合印紋圖樣之 後，其色彩值與灰階對比值產生了變化，即色彩值仍然位於低點，而灰階對比值 明顯升高，其他區域的色彩值與灰階對比值相較於圖 4-1(a)也穩定許多。
因此，本研究由上述實驗結果推測，全像片與印紋整合之後，除了能夠提升 全像片影像之整體與特定角度的內容識別程度之外，同時亦可保留部分的光影變 化效果，達到提升品牌識別度之效果。
而本研究利用方程式(4)、(5)所計算之 121 組全像片整合印紋的每一個數據 皆為以小數點第一位為基準四捨五入後之整數，統整於表 4-1；其中，X 代表每 一組當中的 36 組色彩值之加總數值，Y 則代表每一組當中的 36 組灰階對比值之 加總數值。接著，將所得數據製作成圖 4-2，以呈現色彩值與灰階對比值加總數 值所呈現之趨勢變化。
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(a)
(b) (c)
圖 4-2 (a) 121 組印紋遮罩數位模擬象限圖(b)121 組色彩值趨勢圖(c)121 組灰階對 比值趨勢圖
資料來源：研究者繪製。
首先，將 121 組印紋遮罩數位模擬圖 （圖 4-2(a)，與圖 3-12 為相同影像） 分 為四個象限，分別是第一象限，前景濃度 0%到 60%，背景濃度 0%到 60%；第 二象限，前景濃度 70%到 100%，背景濃度 60%到 100%；第三象限，前景濃度
對應點
對應點
第一象限 第二象限
第四象限 第三象限
對應點
A
B
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70%到 100%，背景濃度 70%到 100%；第四象限，前景濃度 0%到 60%，背景濃 度 70%到 100%。
接著，觀察圖 4-2(b)可以發現，色彩值加總數值所得之趨勢圖，整體走勢為 左低右高，意即相對於其他象限呈現較少的色彩變化效果，第一象限所在的整合 印紋之全像影像，所呈現出來的色彩變化效果較豐富。再來，由圖 4-2(c)可以發 現，灰階對比值加總數值所得之趨勢圖，在印紋前景與背景遮罩濃度為 100%時 顯示為最低點，遮罩顏色為全黑；即，當印紋前景與背景遮罩濃度為 100%時，
兩者皆為黑色，無法呈現明暗度，故數值為 0。因此，本研究不將此組為 0 之數 據列入評估範圍，避免得出偏差結果。待釐清評估範圍之後，觀察圖 4-2(c)可以 得知，相對於其他象限灰階對比值趨勢幅度較大，第一象限所在的整合印紋之全 像影像，呈現出較平緩的灰階對比值趨勢幅度。
因此，根據上述觀察結果，本研究得出第一象限所在的整合印紋之全像片，
除了能夠呈現較豐富的色彩變化效果之外，也具有較適宜的明暗對比，可適度地 彰顯全像片的內容圖文。此外，第一象限又可分為 A 與 B 兩個區塊 （圖 4-2(a)）， 前景濃度為 10%至 50%，背景濃度為 10%到 50%，各 15 組。再將兩組趨勢圖進 行比對後可以得知，A 區塊所在之整合印紋全像片，除了擁有適宜的明暗對比之 外，更能夠呈現較佳之色彩變化效果 （即色彩值加總數值較高）。
綜合以上，本研究得出在 121 組整合印紋之全像片組合中，A 區塊之 15 組 印紋全像片能夠同時保留部分全像片獨特的光影變化效果，並且適度地提升全像 片的品牌識別程度。
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最後，將 121 組印紋遮罩數位模擬圖實際輸出成為底片，並將印紋遮罩與「師 大大師」點矩陣全像片整合。可以發現整合印紋之後的全像片，相較於未整合印 紋之全像片 （如圖 3-10），在漫射光源及各種角度觀察之下，皆可呈現全像片的 內容，並保留了全像片的光影變化效果 （圖 4-3(a)）；即使在某些角度無法觀察 到全像片的色彩變化，透過整合印紋遮罩的方式，可使得全像片的內容圖文可被 清楚觀察，提升品牌識別程度（圖 4-3(b)）。
(a) (b)
圖 4-3 (a)整合印紋遮罩之全像片，在漫射光源觀察之下仍然保有獨特的光影變化 效果(b)由另一個角度觀察印紋全像片時，仍然可以清楚呈現全像片的內容圖文 資料來源：研究者拍攝。
二、第二部分實驗結果與討論
完成第一部分的實驗結果分析之後，本研究為了確保數據結果的正確性，另 外計算了兩組 36 張全像數位模擬影像的色彩值與灰階對比值數據，並將所得數 據製作成圖 4-4 和圖 4-5，以呈現色彩值與灰階對比值加總數值所呈現之趨勢變 化。
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(a)
(b) (c)
圖 4-4 第二組實驗素材之(a)121 組印紋遮罩數位模擬象限圖(b)121 組色彩值趨勢 圖(c)121 組灰階對比值趨勢圖
資料來源：研究者繪製。
對應點
第一象限 第二象限
第四象限 第三象限
A
B
對應點 對應點
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(a)
(b) (c)
圖 4-5 第三組實驗素材之(a)121 組印紋遮罩數位模擬象限圖(b)121 組色彩值趨勢 圖(c)121 組灰階對比值趨勢圖
資料來源：研究者繪製。
首先，同樣將 121 組印紋遮罩數位模擬圖 （圖 4-4(a)、圖 4-5(a)，與圖 3-13 為相同影像） 分為四個象限。接著，觀察圖 4-4(b)與圖 4-5(b)可以發現，兩組色 彩值加總數值所得之趨勢圖，整體走勢皆為左低右高，即第一象限所在的整合印
對應點
第一象限 第二象限
第四象限 第三象限
A
B
對應點 對應點
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紋之全像片，所呈現出來的色彩變化效果較豐富。再來，由圖 4-4(c)與 4-5(c)可 以發現，灰階對比值加總數值所得之趨勢圖，在印紋前景與背景遮罩濃度為 100%
時，無法呈現明暗度，數值為 0。因此，本研究同樣不將此兩組為 0 之數據列入 評估範圍，避免得出偏差結果。待釐清評估範圍之後，再觀察圖 4-4(c)與 4-5(c) 可以得知，第一象限所在的整合印紋之全像片，呈現出較平緩的灰階對比值趨勢 幅度。
因此，根據上述觀察結果，本研究得出第一象限所在的整合印紋之全像片，
除了能夠呈現較豐富的色彩變化效果之外，也具有較適宜的明暗對比。此外，兩 組 121 組印紋遮罩數位模擬圖之第一象限可分為 A 與 B 兩個區塊 （圖 4-4(a)、
圖 4-5(a)），再將兩組趨勢圖進行比對後可以得知，A 區塊所在之整合印紋全像 片，除了擁有適宜的明暗對比之外，也能夠呈現較佳之色彩變化效果。
因此，本研究得出此兩組 121 組整合印紋之全像片組合中，A 區塊之印紋全 像片能夠同時保留部分全像片獨特的光影變化效果，並且適度地提升全像片的品 牌識別程度。綜合以上，第二部分實驗所得結果與第一部分實驗結果相同，故第 一部分實驗結果之正確性得到驗證，證實本研究之實驗方法確實可行。