Polona/Labs

Zagadnienia digitalizacji klisz szklanych


    Archiwalne klisze szklane należą do obiektów trudnych, zarówno w konserwacji, przechowywaniu jak i digitalizacji.  Tematem tekstu będą podstawowe zagadnienia dotyczące digitalizacji klisz; bezpieczeństwa, metod digitalizacji, selekcji sprzętu i jego konfiguracji, praktyki procesu, opracowania wyników, jakości i informacji zawartych w cyfrowym wizerunku.

    1. Zagrożenia dla klisz w trakcie procesu digitalizacji

    Podstawowym kryterium wyznaczającym metodę digitalizacji klisz jest ich bezpieczeństwo termiczne, mechaniczne oraz czas i intensywność działania światła na kliszę.
    Podwyższona temperatura w trakcie procesu może powodować oddzielenie się warstwy emulsji obrazowej od podłoża, pogłębienie już istniejącego uszkodzenia, miejscowe wybrzuszanie, a nawet zadymienie kliszy.

    Fot.1 Przykład uszkodzenia emulsji kliszy szklanej. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Fot.1 Przykład uszkodzenia emulsji kliszy szklanej. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Emulsja kliszy narażona jest na uszkodzenia mechaniczne np. podczas przenoszenia, rozpakowania czy umieszczania na urządzeniu, ale głównie przez zastosowanie niewłaściwej techniki reprodukcji. Klisza musi leżeć na stanowisku emulsją do góry, aby własnym ciężarem nie uszkodziła emulsji. Emulsja musi być skierowana w stronę czujnika rejestrującego.

    Fot.2 Klisza szklana z emulsją oddzieloną od podłoża. Ułożenie takiej kliszy uszkodzoną emulsją na szybie spowoduje jej zniszczenie. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Fot.2 Klisza szklana z emulsją oddzieloną od podłoża. Ułożenie takiej kliszy uszkodzoną emulsją na szybie spowoduje jej zniszczenie. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Proste i zdawałoby się oczywiste działania podnoszące w znacznym stopniu bezpieczeństwo klisz szklanych w czasie procesu digitalizacji to m.in.:

    – zapewnienie właściwej wilgotności i temperatury w pracowni,

    – zabezpieczenie odpowiedniej ilości miejsca z miękkimi podkładkami na rozpakowanie, przygotowanie i odłożenie klisz po procesie,

    – stosowanie rękawic ochronnych, gdyż odciśnięty na emulsji ślad palca trwale ją uszkadza, a wprowadzone wraz z potem substancje wywołują reakcje chemiczne degradujące emulsję,

    – znalezienie właściwego sposobu podnoszenia szkła ze stanowiska reprodukcyjnego (szkło ze szkłem potrafi mocno się „zassać” a cienka klisza może ulec ukruszeniu lub złamaniu)

    – ograniczenie do absolutnie niezbędnego minimum działania na kliszę promieni świetlnych.

    Fot.3 Reprodukcja kliszy z uszkodzoną emulsją przedstawioną na fot.2. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Fot.3 Reprodukcja kliszy z uszkodzoną emulsją przedstawioną na fot.2. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    2. Metody pozyskiwania wizerunku cyfrowego klisz szklanych

    Kolejne kryteria determinujące wybór metody digitalizacji to: zdolność do poprawnej rejestracji szczegółów w najciemniejszych  polach negatywu czyli wartość parametru D-max, maksymalna rozdzielczość optyczna, rodzaj otrzymywanego pliku  (TIFF czy RAW), możliwości łączenia wielu mniejszych fragmentów w duży obraz (stitching), możliwość wykonania HDR – odwzorowania o dużej rozpiętości tonalnej. *

    Porównanie dwóch metod digitalizacji klisz szklanych.
    1. Skanowanie skanerami płaskimi dostosowanymi do pracy z materiałami transparentnymi:

    W skanerach wartość gęstości optycznej Dmax jest stała i może być niewystarczająca dla uzyskania poprawnego wizerunku, nawet przy zastosowaniu  wysokiej jakości skanerów płaskich. **

    W skanerach rozdzielczość optyczną definiują parametry przetwornika optycznego czyli rejestratora. Dla danego modelu skanera jest to wartość stała.***

    2. Metoda fotograficzna w świetle przechodzącym:

    Technika fotograficzna w świetle przechodzącym umożliwia zmianę natężenia oświetlenia, przez co uzyskujemy możliwość regulacji Dmax, ograniczonej jedynie mocą zastosowanego oświetlenia.

    W aparacie cyfrowym maksymalną rozdzielczość z jaką możemy zreprodukować obiekt o określonych wymiarach wyznaczają parametry matrycy.****

    Dla danego modelu aparatu jest to wartość stała, lecz możemy tu zastosować wyższy model aparatu lub posłużyć się jedną z wyżej opisywanych metod.*

    * Formuła digitalizacji nie dopuszcza metod składania obrazów ani w formie stitchingu ani HDR. Są jednak przypadki gdzie musimy je zastosować w celu uzyskania bardzo dużej rozdzielczości np. do identyfikacji detali, lub uzyskania wizerunku ze skrajnie kontrastowej kliszy. Wykonujemy wtedy dwa pliki, jeden metodą standardową z jak najlepszą jakością i drugi za pomocą jednej z wymienionych metod. W takim przypadku wizerunkiem referencyjnym będzie plik pierwszy a drugi plik, pomocniczym.

    **Gęstość optyczna D dla materiałów transparentnych to wielkość fizyczna równa logarytmowi dziesiętnemu stosunku intensywności światła padającego (Ip) do intensywności światła przechodzącego(Ik),

    D = log ( Ip  /   Ik). Można policzyć, że wartość Dmax=3,8 (profesjonalny skaner A3 Epson Expression 10000XL) pozwala poprawnie zarejestrować sygnał osłabiony 6300 razy. W skanerze Hasselblad X5 dedykowanym do negatywów celuloidowych, wartość Dmax wynosi 4,9 co pozwala na poprawne zarejestrowanie sygnału osłabionego 80 000 razy.

    ***  Np. Ilość elementów rejestrujących tzn. pikseli na listwie wynosi 20000 a maksymalny format  skanowania to A3 (29,7 x 42cm). Ponieważ listwa rejestrująca umieszczona jest na krótszym boku i przesuwa się po dłuższym więc obliczamy:

    29,7cm∶ 2,54 = 11,69 cala (gdzie 1 cal = 2,54 cm)

    20000 piks.: 11,69 cala = 1710,86  ppi  [pix/cal]

    Optyczna rozdzielczość skanera w tym przykładzie wynosi 1700 ppi. W praktyce każde urządzenie skanujące działa z rozdzielczością rzeczywistą charakterystyczną dla danego modelu skanera. Rozdzielczość rzeczywista jest zawsze mniejsza od optycznej i można ją wyznaczyć tylko na podstawie indywidualnych testów danego modelu skanera.

    **** Np. aparat Canon EOS 5DsR (którym wykonano zamieszczone reprodukcje) posiada rozdzielczość 8688 x 5792 pikseli. Oznacza to, że obiekt o wymiarach 23cm x 27cm  ( 9” x 10,62″) można zdigitalizować  z maksymalną rozdzielczością  8688 / 10,62  = 820 ppi.

    Gdy wykonamy np. cztery fragmenty obrazu i połączymy w całość uzyskamy obraz wielkości [(8688 x 2) – 20% na zakładkę] x  [(5792 x 2) – 20% na zakładkę]  =  13900 x 9270 co daje rozdzielczość  obrazowania  13900/10.62 = 1310  *

      

    2.1 Przykłady efektów digitalizacji negatywów za pomocą metody skanowania i fotografii w świetle przechodzącym.

    Skan 1. Skan bardzo gęstego negatywu i próba jego opracowania. Wyraźnie widać, że gęstość optyczna Dmax skanera jest zbyt mała. Skaner Epson Expression 10000 XL. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik A-negatyw; B-opracowany pozytyw

    Skan 1. Skan bardzo gęstego negatywu i próba jego opracowania. Wyraźnie widać, że gęstość optyczna Dmax skanera jest zbyt mała. Skaner Epson Expression 10000 XL. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik
    A-negatyw; B-opracowany pozytyw

    Fot. 4 Fotografia bardzo gęstego negatywu i jego opracowanie. Dzięki możliwości regulacji natężenia światła przechodzącego (a więc i regulacji Dmax) oraz rejestracji w formacie RAW możliwa jest poprawna reprodukcja – digitalizacja tego obiektu. Aparat cyfrowy Canon EOS 5DsR. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik. C - plik RAW, D - opracowany pozytyw

    Fot. 4 Fotografia bardzo gęstego negatywu i jego opracowanie. Dzięki możliwości regulacji natężenia światła przechodzącego (a więc i regulacji Dmax) oraz rejestracji w formacie RAW możliwa jest poprawna reprodukcja – digitalizacja tego obiektu. Aparat cyfrowy Canon EOS 5DsR. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

     C – plik RAW, D – opracowany pozytyw

    Skan 2. Skan bardzo kontrastowego negatywu. Skaner Epson Perfection 10000XL. Próba opracowania pozytywu. Zaznaczono charakterystyczne pola obrazu z którymi skaner sobie nie poradził. 1 - cienie; 2 - światła. Te same pola zaznaczono na fot. 5. Zbyt mały zakres gęstości optycznej spowodował powstanie w światłach i cieniach białych i czarnych plam bez szczegółów. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Skan 2. Skan bardzo kontrastowego negatywu. Skaner Epson Perfection 10000XL. Próba opracowania pozytywu. Zaznaczono charakterystyczne pola obrazu z którymi skaner sobie nie poradził. 1 – cienie; 2 – światła.
    Te same pola zaznaczono na fot. 5. Zbyt mały zakres gęstości optycznej spowodował powstanie w światłach i cieniach białych i czarnych plam bez szczegółów. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 5. Fotografia bardzo kontrastowego negatywu. Opracowany pozytyw z pliku RAW. Aparat cyfrowy Canon EOS 5DsR. Zaznaczono analogiczne miejsca jak na skanie nr 2. 1 - światła; 2 - cienie. Widoczne są szczegóły w światłach i cieniach. Poprawna reprodukcja-digitalizacja negatywu. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 5. Fotografia bardzo kontrastowego negatywu. Opracowany pozytyw z pliku RAW. Aparat cyfrowy Canon EOS 5DsR. Zaznaczono analogiczne miejsca jak na skanie nr 2.
    1 – światła; 2 – cienie. Widoczne są szczegóły w światłach i cieniach. Poprawna reprodukcja-digitalizacja negatywu.
    Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

     

    3. Selekcja sprzętu i jego konfiguracja
    W Muzeum Historycznym Miasta Krakowa realizację projektu digitalizacji klisz szklanych poprzedziła analiza m.in. wyżej wymienionych zagadnień. Ustalono, że digitalizacja klisz szklanych z naszych zbiorów m.in. klisz Kriegera, zostanie przeprowadzona metodą fotografii w świetle przechodzącym. W tym celu zostało wykonane, stanowisko do reprodukcji materiałów transparentnych według autorskiego projektu.

     3.1 Założenia konstrukcyjne

    Urządzenie powinno:

    – być masywne i stabilne w celu wyeliminowania wstrząsów i zapewnia precyzyjnej regulacji,

    – zapewniać precyzyjną i powtarzalną regulację ustawień,

    – wykorzystywać jako oświetlenie główne lampę błyskową m.in. w celu eliminacji skutków drgań układu,

    – zapewnić reprodukcję klisz szklanych do formatu 40 x 50 cm,

    – zapewnić precyzyjną regulację położenia aparatu w trzech płaszczyznach,

    – umożliwić szybki i precyzyjny przesuw aparatu w pionie i poziomie (ułatwione kadrowanie),

    – umożliwić bezpieczne (niskotemperaturowe) podświetlenie kliszy z funkcją regulacji natężenia (niezbędne przy ustawianiu ostrości),

    -zapewnić ustawianie poprawnej ekspozycji poprzez regulację natężenia światła przechodzącego (roboczego), przyjmując że czas, przysłona i czułość są wartościami stałymi,

    – umożliwić precyzyjne pozycjonowanie kliszy i maskowanie światła szkodliwego,*****

    – zabezpieczać fotografowany obiekt przed światłem otoczenia oraz odbiciem bezpośrednim,

    – umożliwiać dużą wydajność pracy, łatwą i ergonomiczną obsługę.

    Wymagania dla sprzętu fotograficznego:

    – aparat cyfrowy z możliwie największą dostępną rozdzielczością (tu Canon Eos 5DsR),

    – praca na najniższej natywnej czułości ISO,

    – praca na stałoogniskowych obiektywach makro (tu Zeiss Makro-Planar T* 100 mm),

    – praca na obiektywach z precyzyjną manualną regulacją ostrości (tu jw.),

    – praca na przysłonach określanych przez producenta jako optymalne (tu f/8),

    – praca na czasach synchronizacji dostosowanych do fleszy studyjnych (tu 1/100s)

    Urządzenie jako całość (urządzenie + aparat + struktura informatyczna) powinno :

    – w pełni wykorzystywać możliwości techniczne stosowanego sprzętu; tethering, Live View, zdalne wyzwalanie, zasilanie sieciowe, natychmiastowy podgląd wykonanej ekspozycji jako negatyw lub pozytyw,

    – zapewnić płynną pracę z dużymi plikami,

    – współpracować z posiadanym oprogramowaniem graficznym (tu Photoshop, CaptureOne PRO),

    – pozwalać na precyzyjne ustawienie równoległości matrycy aparatu i kliszy szklanej,

    – pozwalać na optymalizację ilości światła padającego na kliszę.

    ***** Światło szkodliwe (niepożądane) to silne światło wpadające wprost do obiektywu poza fotografowanym obiektem. Może powodować na rejestrowanym obrazie powstawanie różnego rodzaju zaświetleń, flar czy zadymienia, co skutkuje zmniejszeniem kontrastu i odbarwieniami.

    3.2 Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych

    Przedstawione poniżej stanowisko jest druga wersją przyrządu, zmodyfikowaną i ulepszoną.

    Fot. 6. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Widoczne boczne światła to światła pomocnicze-techniczne - w czasie reprodukcji są wyłączone. Opracował W. Pyzik

    Fot. 6. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Widoczne boczne światła to światła pomocnicze-techniczne – w czasie reprodukcji są wyłączone. Opracował W. Pyzik

    Fot. 7. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Widoczny kaptur ma za zadanie osłonić kliszę przed światłem otoczenia, a przede wszystkim przed odbiciem bezpośrednim  światła górnego. Widoczne boczne światło to światło pomocnicze-techniczne – w czasie reprodukcji jest wyłączone. Opracował W. Pyzik

    Fot. 7. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Widoczny kaptur ma za zadanie osłonić kliszę przed światłem otoczenia, a przede wszystkim przed odbiciem bezpośrednim  światła górnego. Widoczne boczne światło to światło pomocnicze-techniczne – w czasie reprodukcji jest wyłączone. Opracował W. Pyzik

    Fot. 8. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych wraz ze stanowiskiem komputerowym. Opracował W. Pyzik

    Fot. 8. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych wraz ze stanowiskiem komputerowym. Opracował W. Pyzik

    Fot. 9. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych – część robocza. Opracował W. Pyzik

    Fot. 9. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych – część robocza. Opracował W. Pyzik

    1. Kolumna reprodukcyjna Kaiser rePro Motion
    2. Sterownik silnika kolumny
    3. Zespolona głowica fotograficzna wraz aparatem cyfrowym
    4. Monitor do ustawiania ostrości poprzez Live View
    5. Monitor do podglądu wykonanej ekspozycji
    6. Sterowanie światłem roboczym (tu Lampa błyskowa 1200Ws)
    7. Maskownica
    8. Płaszczyzna robocza
    9. Czujnik temperatury z sondą umieszczoną tuż pod płaszczyzna roboczą
    10. Regulacja natężenia oświetlenia komory świetlnej LED
    11. Wyłączniki światła pomocniczego-technicznego
    12. Instalacja sprężonego powietrza
    13. Wyłącznik dotykowy komory świetlnej
    Fot. 10. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych – źródło światła roboczego, filtry rozpraszające i komora świetlna LED. Opracował W. Pyzik

    Fot. 10. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych – źródło światła roboczego, filtry rozpraszające i komora świetlna LED. Opracował W. Pyzik

    1. Maskownica
    2. Instalacja sprężonego powietrza
    3. Wyłącznik dotykowy komory świetlnej
    4. Źródło światła roboczego-głównego (flesz 1200Ws)
    5. Komora mieszająca światła roboczego-głównego
    6. Filtry rozpraszające światło
    7. Komora świetlna LED do ustawiania ostrości za pomocą funkcji Live View
    Fot. 11. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    Fot. 11. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    1. Monitor do ustawiania ostrości za pomocą funkcji Live View
    2. Aparat cyfrowy, obiektyw
    3. Okablowanie HDMI, Tethering, zdalne wyzwalanie, wyzwalanie lapy błyskowej
    Fot. 12. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    Fot. 12. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    1. Follow Focus – narzędzie stosowane przy filmowaniu przystosowane do ustawiania ostrości na obiektywach do fotografii. Taka metoda operowania pierścieniem ostrości jest bardzo precyzyjna i znacznie ułatwia oraz przyspiesza pracę
    2. Sanki nastawcze na osi gwintowanej do precyzyjnego pozycjonowania względem kliszy
    3. Okablowanie zasilania sieciowego aparatu
    4. Regulacja pozioma zespołu głowicy względem kliszy
    5. Komora silnika do pozycjonowania zespołu głowicy w pionie
    Fot. 13. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    Fot. 13. Zespolona głowica fotograficzna wraz z wyposażeniem pomocniczym. Opracował W. Pyzik

    1. Głowica fotograficzna Linhoff zapewniająca trzy stopnie swobody. Przekładnie

               zębate pozwalają z dużą precyzja pozycjonować aparat.

    1. Szybkozłączki typu Arca Swiss
    2. Sterownik bezprzewodowego wyzwalania aparatu cyfrowego
    Fot. 14. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Fragment części roboczej. Opracował W. Pyzik

    Fot. 14. Stanowisko do reprodukcji klisz szklanych. Fragment części roboczej. Opracował W. Pyzik

    1. Białe oznaczenia na kluczowych elementach znacznie ułatwiają pracę przy przygaszonym oświetleniu w pracowni.

    4. Praktyka skanowania

    W czasie testowania skonstruowanego urządzenia wynikła konieczność rozwiązania szeregu kwestii związanych z prawidłowym i bezpiecznym przeprowadzeniem procesu digitalizacji.

    4.1. Ustawianie ostrości za pomocą funkcji Live View

    Podczas manualnego ustawiania ostrości wymagane jest oświetlenie obrazu. Skonstruowano komorę świetlną opartą na diodach LED. Duża wydajność świetlna, możliwość regulacji natężenia i niska temperatura pracy LED pozwoliła na zrealizowanie dwóch celów: wystarczającego oświetlenia i bezpieczeństwa cieplnego.

    Fot. 15. Komora świetlna oparta na LED. Spód komory stanowi zarazem płaszczyznę odbijającą dla LED i filtr rozpraszający dla światła głównego z lampy błyskowej. Natężenie światła komory jest regulowane. Opracował W. Pyzik

    Fot. 15. Komora świetlna oparta na LED. Spód komory stanowi zarazem płaszczyznę odbijającą dla LED i filtr rozpraszający dla światła głównego z lampy błyskowej. Natężenie światła komory jest regulowane. Opracował W. Pyzik

    4.2. Optymalizacja ilości światła padającego na kliszę.

    Metoda wstępnej szacunkowej oceny zaczernienia negatywu

    W tym celu opracowano metodę wstępnej szacunkowej oceny zaczernienia kliszy na wyskalowanym względem lampy błyskowej klinie szarości.

    Fot. 16. Maskownica z klinem szarości. Opracował W.Pyzik

    Fot. 16. Maskownica z klinem szarości. Opracował W.Pyzik

    1. Klin szarości

    Wykonano klin szarości o 8 polach, nakładając na  siebie 8 pasków szarej neutralnej folii 1F   (zmniejszając naświetlenie o jedną przysłonę).

    Do każdego pola klina szarości „przyporządkowano” wartość mocy zastosowanej lampy błyskowej. W tym wypadku 1,2,3,4,5,6, oraz  6+1F, 6+2F („ratunkowo” przysłony 5,6 i 4.0}

    Fot. 17. Klin szarości z przyporządkowanymi wartościami mocy lampy błyskowej

    Fot. 17. Klin szarości z przyporządkowanymi wartościami mocy lampy błyskowej

    Obserwując kliszę wraz z szarym klinem, dokonuje się wstępnej oceny ekspozycji, porównując lokalne gęstości kliszy z polami szarości  klina (odczytując zarazem wstępne ustawienia mocy flesza).

      Fot.18. Negatyw szklany wraz z szarym klinem. Kolorowymi liniami skojarzono podobne gęstości.

    Fot.18. Negatyw szklany wraz z szarym klinem. Kolorowymi liniami skojarzono podobne gęstości.

               Kolor czerwony – proponowany dolny zakres ustawienia flesza, wartość 4

               Kolor żółty  – proponowany górny zakres ustawienia flesza, wartość 6

               Kolor niebieski –  wskazany bezpieczny zakres cieni, flesz wartość 2

    Klisza została poprawnie odwzorowana przy ustawieniu wartości 5,0 na skali regulacji flesza.

    Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    Fot.19.  Negatyw szklany wraz z szarym klinem. Ogólne krycie określono jako normalne, czyli mieszczące się w środkowym zakresie. Kolorowymi liniami skojarzono podobne gęstości.

    Fot.19.  Negatyw szklany wraz z szarym klinem. Ogólne krycie określono jako normalne, czyli mieszczące się w środkowym zakresie. Kolorowymi liniami skojarzono podobne gęstości.

               Kolor czerwony – proponowany dolny zakres ustawienia flesza, wartość 3

               Kolor żółty – proponowany górny zakres ustawienia flesza, wartość 4

               Kolor niebieski –  wskazany bezpieczny zakres cieni, flesz wartość 1

    Klisza została poprawnie odwzorowana przy ustawieniu wartości 3,8 na skali regulacji flesza.

    Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik

    4.3. Maskowanie światła szkodliwego*****

    W każdej sytuacji fotograficznej należy do minimum ograniczać działanie światła szkodliwego. W przypadku reprodukcji w świetle przechodzącym jego eliminacja polega na dokładnym maskowaniu – zasłanianiu pól wolnych od obrazu, a zawartych w kadrze.

    Klisze szklane bardzo często nie są prostokątne ani kwadratowe, lecz czworokątne. Standardowa maskownica nie pozwala na maskowanie elementów o kątach różnych od prostego.

    Skonstruowano maskownicę o ruchomych trzech ramionach pozwalających w dużym zakresie zmieniać kąt ułożenia ramion. Konstrukcja maskownicy została oparta na prowadnicach liniowych które umożliwiają precyzyjne i powtarzalne manewrowanie częściami ruchomymi.

    Fot. 20.  Maskownica własnej konstrukcji. Pozwala na maskowanie „różnokątnych” klisz oraz precyzyjne i powtarzalne ustawienia liniowe dzięki zastosowaniu prowadnic liniowych. Opracował W. Pyzik

    Fot. 20.  Maskownica własnej konstrukcji. Pozwala na maskowanie „różnokątnych” klisz oraz precyzyjne i powtarzalne ustawienia liniowe dzięki zastosowaniu prowadnic liniowych. Opracował W. Pyzik

    1. Ruchome ramiona pozwalające skutecznie maskować niepożądane światło
    2. Prowadnice liniowe
     Fot. 21. Maskownica własnej konstrukcji. Pozwala na maskowanie „różnokątnych” klisz oraz precyzyjne i powtarzalne ustawienia liniowe dzięki zastosowaniu prowadnic liniowych. Widoczna zmiana ustawienia ramion (patrz fot. 20). Opracował W. Pyzik 

    Fot. 21. Maskownica własnej konstrukcji. Pozwala na maskowanie „różnokątnych” klisz oraz precyzyjne i powtarzalne ustawienia liniowe dzięki zastosowaniu prowadnic liniowych. Widoczna zmiana ustawienia ramion (patrz fot. 20). Opracował W. Pyzik

    1. Blokady ruchu liniowego i obrotu

    4.4. Poziomowanie układu: matryca aparatu – płaszczyzna robocza

    Jednym z najtrudniejszych elementów konfiguracji stanowiska do reprodukcji jest pozycjonowanie aparatu względem płaszczyzny roboczej, czyli obiektu, w tym wypadku kliszy szklanej. Wymienione elementy muszą być względem siebie równoległe. Równoległość gwarantuje, że płaszczyzna ostrości będzie pokrywała się z płaszczyzną obiektu, a geometria obrazu zostanie prawidłowo odwzorowana. Nawet mała niedokładność skutkuje strefową nieostrością i deformacją obrazu. Dotychczas stosowane metody polegały na obserwacji przez wizjer aparatu lub wykonywaniu ekspozycji próbnych wzorca geometrycznego i niwelowaniu odkształceń poprzez poruszanie aparatem. Były to metody żmudne, w których łatwo było popełnić błędy.

    W projekcie realizowanym przez MHK został zastosowany kolimator – urządzenie laserowe, wykorzystujące zasadę, że kąt padania równy jest kątowi odbicia.

    Kolimator pozwala bardzo precyzyjnie ustalić równoległość omawianych elementów.

    Fot. 22. Kolimator laserowy. Na płaszczyźnie roboczej umieszczone jest urządzenie emitujące wiązkę laserową prostopadle do podstawy. Promień odbity od płaszczyzny obiektywu (równoległej do matrycy aparatu) powraca na powierzchnię urządzenia. W pokazanym przykładzie kąt padania wiązki nie jest prostopadły do powierzchni obiektywu (i matrycy). Opracował W. Pyzik

    Fot. 22. Kolimator laserowy. Na płaszczyźnie roboczej umieszczone jest urządzenie emitujące wiązkę laserową prostopadle do podstawy. Promień odbity od płaszczyzny obiektywu (równoległej do matrycy aparatu) powraca na powierzchnię urządzenia. W pokazanym przykładzie kąt padania wiązki nie jest prostopadły do powierzchni obiektywu (i matrycy). Opracował W. Pyzik

    1. Kolimator laserowy
    2. Dioda laserowa
    3. Regulacja natężenia wiązki
    4. Promień lasera padający na płaszczyznę obiektywu
    5. Promień odbity
    Fot. 23. Na obiektywie w oprawie filtra jest umieszczone lusterko od którego odbija się wiązka lasera. Opracował W. Pyzik

    Fot. 23. Na obiektywie w oprawie filtra jest umieszczone lusterko od którego odbija się wiązka lasera. Opracował W. Pyzik

    1. Promień lasera padający na płaszczyznę obiektywu
    2. Lusterko w oprawie filtra
    Fot. 24. Kolimator laserowy. Promień lasera został odbity pod kątem 90⁰ i powraca do punktu wyjścia. Poprawne ustawienie równoległości. Tak precyzyjne pozycjonowanie aparatu umożliwia głowica fotograficzna z przekładniami zębatymi. Opracował W. Pyzik

    Fot. 24. Kolimator laserowy. Promień lasera został odbity pod kątem 90⁰ i powraca do punktu wyjścia. Poprawne ustawienie równoległości. Tak precyzyjne pozycjonowanie aparatu umożliwia głowica fotograficzna z przekładniami zębatymi. Opracował W. Pyzik

    1. Promień lasera odbity pod katem prostym powraca do puntu wyjścia
    2. Wskazanie, że płaszczyzna robocza (czyli klisza) jest równoległa do matrycy aparatu cyfrowego.

    5. Opracowanie materiałów transparentnych

    W przypadku materiałów transparentnych problem opracowania jest skomplikowany.

    Wzorce dla diapozytywów służą jedynie jako punkt odniesienia, a dla negatywów użyteczna jest jedynie skala szarości. W diapozytywach dla uzyskania ostatecznego rezultatu możemy sugerować się obrazem rzeczywistym, pozytywowym. W negatywach nie istnieje oryginał, czyli pozytyw. Najczęściej stosowana prosta zamiana negatywu na pozytyw przez odwrócenie może nie odzwierciedlać stanu rzeczywistego, czyli nie pokazywać wszystkich informacji zawartych  w negatywie. W tym celu niezbędne jest działanie interpretacyjne, twórcze. W działaniach tych wymagane jest bardzo duże wyczucie poparte wiedzą dotyczącą fotografii cyfrowej, analogowej, metod procesów chemicznych wywoływania negatywów a także stylu autora i możliwości fotochemicznych epoki. Niezwykle istotna jest znajomość stosowanego programu graficznego, działania jego narzędzi i konsekwencji ich stosowania.

    Fot. 25. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 25 i 26. 1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 25. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 25 i 26. 1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 26. Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 25 i 26. 1-cienie; 2-światła.

    Fot. 26. Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 25 i 26. 1-cienie; 2-światła.

    Należy zaznaczyć, że nie korzystano z techniki HDR, a zmiany w gęstości zostały wykonane w programie graficznym, globalnie, bez maskowania. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 27. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 27 i 28.

    Fot. 27. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 27 i 28.

     1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 28.  Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 27 i 28. 1-cienie; 2-światła.

    Fot. 28.  Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 27 i 28. 1-cienie; 2-światła.

    Należy zaznaczyć, że nie korzystano z techniki HDR, a zmiany w gęstości zostały wykonane w programie graficznym, globalnie, bez maskowania. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot.29. Klisza szklana. Fragment fot. 27 powiększony dla lepszego zobrazowania zagadnienia. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione są szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 29 i 30.

    Fot.29. Klisza szklana. Fragment fot. 27 powiększony dla lepszego zobrazowania zagadnienia. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione są szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 29 i 30.

     1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

      Fot. 30.  Klisza szklana. Fragment fot. 28 powiększony dla lepszego zobrazowania zagadnienia. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 29 i 30.  1-cienie; 2-światła. Należy zaznaczyć, że nie korzystano z techniki HDR, a zmiany w gęstości zostały wykonane  w programie graficznym, globalnie, bez maskowania.  Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 30.  Klisza szklana. Fragment fot. 28 powiększony dla lepszego zobrazowania zagadnienia. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 29 i 30.  1-cienie; 2-światła. Należy zaznaczyć, że nie korzystano z techniki HDR, a zmiany w gęstości zostały wykonane  w programie graficznym, globalnie, bez maskowania.  Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 31. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 31 i 32. 1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 31. Klisza szklana. Negatyw zamieniony na pozytyw tylko przez odwrócenie, bez opracowania. Widoczne bardzo ciemne i jasne pola pozbawione szczegółów, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 31 i 32. 1-cienie; 2-światła. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 32. Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 31 i 32. 1 – cienie; 2 – światła.

    Fot. 32. Klisza szklana. Negatyw opracowany na poziomie pliku RAW. Widoczne są szczegóły w ciemnych i jasnych polach obrazu, można porównać charakterystyczne miejsca zaznaczone numerami na fot. 31 i 32. 1 – cienie; 2 – światła.

    Należy zaznaczyć, że nie korzystano z techniki HDR, a zmiany w gęstości zostały wykonane w programie graficznym, globalnie, bez maskowania. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    6. Jakość reprodukcji i informacja zawarta w cyfrowym wizerunku

    Klisze szklane są szczególnym medium. Stanowią nośnik informacji o wielkości nawet 30 x 40 cm (negatyw małoobrazkowy ma wymiary 2,4 x 3,6cm). Ogromna ilość informacji może zostać odczytana poprzez digitalizację sprzętem cyfrowym o dużej rozdzielczości. Jakość i czytelność osiągniętej szczegółowości zależy nie tylko od parametrów obecnie zastosowanego sprzętu, staranności i precyzji jego obsługi, ale też od aparatu autora negatywu, optyki jaką stosował i warunków oświetleniowych. Najstarsze materiały nie były zbyt czułe i wymagały długiego naświetlania, co mogło powodować poruszenie obrazu. Na pewne ograniczenia czytelności powiększonego obrazu ma wpływ również rodzaj kliszy.  W kliszach srebrowych może być widoczne ziarno, czyli skupiska ziaren srebra tworzących obraz, powodujące zniekształcenia lub wręcz zatarcie szczegółów. W kliszach kolodionowych to ograniczenie nie występuje. Poniżej przedstawione są przykłady odczytu szczegółów z klisz srebrowej i kolodionowych. Wielkość klisz 23 x 27 cm.

    Fot. 33. Szklana klisza srebrowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone  (fot. 34/1,2,3). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 33. Szklana klisza srebrowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone  (fot. 34/1,2,3). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

     

    FFFot. 34/1,2,3. Widać ogromną liczbę szczegółów, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: twarze postaci, detale ubioru, biżuterię. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    FFFot. 34/1,2,3. Widać ogromną liczbę szczegółów, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: twarze postaci, detale ubioru, biżuterię. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 35. Klisza szklana kolodionowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone (fot. 36/1,2,3,4,5). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 35. Klisza szklana kolodionowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone (fot. 36/1,2,3,4,5). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 36/1,2,3,4,5.  Widać ogromną liczbę detali, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: twarze postaci, daty, numer kamienicy. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 36/1,2,3,4,5.  Widać ogromną liczbę detali, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: twarze postaci, daty, numer kamienicy. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 37. Klisza szklana kolodionowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone (fot. 38/1,2,3,4,5,6). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 37. Klisza szklana kolodionowa. Reprodukcja całej kliszy z zaznaczonymi w ramkach fragmentami, które zostały powiększone (fot. 38/1,2,3,4,5,6). Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 38/1,2,3,4,5,6.  Widoczna ogromna liczba detali, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: napisy na witrynach, szyldy, reklamy. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

    Fot. 38/1,2,3,4,5,6.  Widoczna ogromna liczba detali, które można odczytać z odpowiednio zdigitalizowanej kliszy: napisy na witrynach, szyldy, reklamy. Negatyw pochodzi ze zbiorów MHK. Opracował W. Pyzik.

     

      Skaner Aparat cyfrowy
    Zagrożenie cieplne Skanowanie w dużych rozdzielczościach trwa nawet kilka minut. Świetlówki fluorescencyjne a nawet oświetlenie LED powodują dość znaczne podwyższenie temperatury w zamkniętej komorze skanera

    Tak

    Brak
    Zagrożenie mechaniczne Klisza leży na emulsji, gdyż musi być skierowana do czujnika rejestrującego który umieszczony jest w dolnej części skanera.

    Emulsja może ulec uszkodzeniu

    Klisza leży emulsją do góry, gdyż musi być skierowana do czujnika rejestrującego który jest umieszczony nad kliszą.      Emulsja jest bezpieczna
    Działanie światła na obiekt: czas i natężenie Brak możliwości ograniczenia Możliwość optymalizacji
    Gęstość optyczna Stała Zmienna

    Poprzez możliwość zmiany natężenia oświetlenia

    Rozdzielczość optyczna Stała Zmienna

    Możliwość zastosowania matrycy o większej rozdzielczości lub fotografii mniejszego fragmentu

    Praca na plikach RAW Tylko wybrane modele z oprogramowaniem SilverFast Archive Suite Natywnie

    Możliwość opracowania kontrastowych i gęstych negatywów

    Opcja stitching Brak możliwości technicznych Tak
    Opcja HDR Brak możliwości technicznych Tak
    Wymienna optyka Brak możliwości technicznych Tak
    Uniwersalność Tylko do obiektów płaskich Obiekty płaskie, płaskie wielkowymiarowe a także obiekty przestrzenne

    A   = log ⁡ ( I p / I k ) {\displaystyle A\ =\log(I_{p}/I_{k})}   

    Tab 1. Zbiorcze porównanie zagrożeń oraz możliwości technicznych w skanerach i aparatach cyfrowych. Opracował W. Pyzik

    Wnioski

    Błędy naświetlenia czy niedoskonałość ówczesnych technik przygotowania emulsji i obróbki chemicznej, czynnik czasu, niewłaściwe warunki przechowywania, wrażliwość na temperaturę i wilgotność oraz rodzaj nośnika czynią klisze szklane obiektami bardzo wymagającymi dla uzyskania dobrej jakości dokumentacji cyfrowej.

    Główne wyzwania w pracy ze szklanymi negatywami:

    1. Bezpieczeństwo klisz.
    2. Możliwości techniczne digitalizacji negatywów „trudnych” – bardzo gęstych, kontrastowych, uszkodzonych.
    3. Właściwy wybór aparatu cyfrowego i optyki uwzględniający wielkość klisz.
    4. Precyzyjne ustawienie warunków ekspozycji (jakość odwzorowania, ilość światła).
    5. Maskowanie światła otoczenia, wtórnego i odbicia bezpośredniego.
    6. Maskowanie pól świetlnych poza obiektem, czyli światła szkodliwego
    7. Precyzyjne manualne ustawienie ostrości.
    8. Zachowanie równoległości płaszczyzn matrycy aparatu i negatywu.
    9. Interpretacja i opracowanie wyników.