Aspekty kontroli jakości istotne dla decyzji o zakupie sprzętu digitalizacyjnego

Decyzja o wdrożeniu aparatu cyfrowego do digitalizacji fotografii oznacza całkiem duże zakupy: stałoogniskowych obiektywów apochromatycznych i asferycznych: obiektywu o odległości ogniskowej 120 mm pracującego w trybie makro do cyfryzacji filmów typu 135 i typu 120, obiektywu o stałej ogniskowej od co najmniej 80 mm do 100 mm do digitalizacji dokumentacji fotograficznej na podłożu refleksyjnym w różnych rozmiarach czy szklanych negatywów, autochromów, bądź tzw. technik szlachetnych, korpusu ze zintegrowaną matrycą lub bardziej modularnego z wymiennymi przystawkami cyfrowymi o różnych matrycach, lamp o współczynniku CRI powyżej 90, czyli zbliżonych temperaturą barwową i rozkładem widma do referencyjnego światła dziennego, w którym oglądane są fotografie, odpowiednio wysokiej kolumny reprograficznej i dużego stołu roboczego, w tym stołu z podświetlarką do materiałów transparentnych.

Zakupy nie kończą się tutaj – pamiętajmy jeszcze o akcesoriach około-fotograficznych, zwłaszcza o wzornikach referencyjnych do profilowania i kontroli jakości kalibracji, spektrofotometrach do kalibracji aparatu i kontroli widma lamp, softboxach, dyfuzjach i blendach rozpraszających światło, poziomicach i kolimatorach laserowych do pionizacji osi optycznej, a także rozmaitych przyborach potrzebnych ad hoc dla specyficznych obiektów, np. filtrach polaryzacyjnych.

Większość tych przedmiotów ujęlibyśmy w jednym zamówieniu, jednak nigdy nie przewidzimy wszystkiego. Do skutecznej kontroli wymienionych czynników potrzebna będzie zatem odpowiednio wykształcona, przygotowana zawodowo osoba, najlepiej profesjonalny fotograf. Oczywiście wykształcenie fotograficzne, znajomość technik fotograficznych, przydatne są również w pracy na skanerach, jednak maszyny te z racji dalece posuniętej automatyzacji pracy, integracji komponentów w zamkniętej komorze bębna, czy odciętej od świata pokrywą skanera przestrzeni, nie wymagają aż tak szczegółowego nadzoru. W tym miejscu warto podkreślić szerokie spektrum parametrów sprzętowych podlegających kontroli w aparatach cyfrowych: rozdzielczość optyczna i przestrzenna, wartości MTF10 i MTF50, OEFC, szum, sampling efficiency, ∆L i ∆E00 wśród ok. 11 innych…

W rzeczywistości wszystkie mierzalne parametry obrazu cyfrowego i sprzętu są ściśle powiązane i często mają wpływ na wartość ∆E. Przykładowo, wystarczy zaledwie mała nierównomierność oświetlenia, a już precyzja rejestracji koloru spadnie o kilka wartości dziesiętnych. Fotografia cyfrowa w efekcie umożliwia szeroką kontrolę nad dokładnością przechwytywanych kolorów poprzez regulację ustawień różnych elementów zestawu fotograficznego, które wpływają na inne, skorelowane parametry.

W skanerze wszystkie komponenty skonfigurowane są na stałe, pracownik dysponuje jedynie możliwością kreacji gorszych lub lepszych profilów ICC, a także wymianą części na nowe (o ile dostępne są jeszcze na rynku). Mówiąc ogólnie, decyzja o wdrożeniu aparatu cyfrowego oznacza nie tylko duże zakupy, ale również sporą inwestycję w odpowiednio wykwalifikowany personel. Gruntownie przeszkolona kadra jest bezcenna szczególnie w przypadkach digitalizacji trudnych i nietypowych obiektów. Przede wszystkim cyfryzacja fotografii wykonanych w technikach szlachetnych pozostaje wykluczona na jakichkolwiek fotograficznych skanerach płaskich, nie wspominając nawet o bębnowych. Analogicznie albumy rodzinne stanowiące zasadniczo bryły przestrzenne nie podlegają digitalizacji na skanerach z uwagi na bezpieczeństwo oraz integralność tychże obiektów.  Do takich materiałów niezbędny jest nie tylko aparat cyfrowy, ale również wykwalifikowany fotograf, zwłaszcza do skutecznej cyfryzacji fotografii, które dają obrazy pozytywowe i negatywowe, a ich digitalizacja wymaga biegłości w konfiguracji oświetlenia stanowiska fotograficznego. Znajomość zagadnień oświetlenia znacząco pomaga także w redukcji refleksów świetlnych na krawędziach fotografii refleksyjnych, zwłaszcza na błyszczącym podłożu.

Ten problem nie występuje w pracy na skanerze, jednak skanerzyści, przede wszystkim operatorzy skanerów płaskich, dość często doświadczają trudności związanych z obecnością pierścieni Newtona lub punktowych nieostrości na obrazach cyfrowych spowodowanych zmianami strukturalnymi starych błon i filmów typu 135, zwłaszcza jeśli były przez długi czas przechowywane w nieodpowiednich warunkach temperatury i wilgotności względnej powietrza. Innego rodzaju trudności występują przy cyfryzacji mocno  prześwietlonych negatywów na filmach 135 i 120, błon i negatywów szklanych, które skanowane są jako negatywy w 16-bitowym RGB bez jakichkolwiek opcji programowych i zapisywane w nieskompresowanym formacie TIFF, który tutaj odpowiada mniej więcej 16-bitowemu obrazowi RAW z aparatu cyfrowego, a zatem stosujemy tu technikę quasi-fotograficzną.

Porównanie obrazów cyfrowych uzyskanych na ustawieniach domyślnych i w technice digitalizacji negatywu jako negatyw.

Należy zwrócić też uwagę na odporność skanerów i systemów fotograficznych na postęp technologiczny. Jeśli chodzi o możliwość rozbudowy, skaner jest właściwie jednorazowym zakupem. Istnieje oczywiście możliwość wymiany wyeksploatowanych komponentów, przede wszystkim lamp, jednak nie zamienimy matrycy światłoczułej na nowocześniejszą ani nie zamontujemy lepszej optyki. Istnieje natomiast duże ryzyko związane z dostępnością nowych skanerów oraz części zamiennych na rynku. Trudno oszacować, jak długo współczesne skanery fotograficzne pozostaną w produkcji i o ile posiadająca je instytucja może przedłużyć ich żywotność kupując części zamienne.

Zapewne każdy podmiot dziedzictwa kulturowego przyjął pewne wytyczne, które wynikają z posiadanych kolekcji i ich stanu, używanych urządzeń cyfrowych i liczby pracowników, a także przyczyn i celów digitalizacji. Niniejszy artykuł dąży do propozycji podziału schematów organizacji pracy na dwa paradygmaty – fabryki oraz pracowni artystycznej. Fabryka produkuje obrazy cyfrowe na skalę przemysłową, często w liczbach dziesiątek tysięcy wysokiej jakości skanów zgodnych z określonymi normami w cyklu rocznym. Pracownia artystyczna dąży do wysokiej jakości digitalizacji zwykle trudnych obiektów przestrzennych, dzieł sztuki itp. Kładzie mniejszy nacisk na roczne normy produkcji, a w największym stopniu zainteresowana jest najlepszą jakością wizualnej prezentacji każdego oryginalnego obiektu zgodnie z wyrafinowanymi standardami oraz drobiazgową kontrolą jakości.

Takie podejście bazuje na założeniu o rejestracji obrazu cyfrowego w nieskompresowanym, surowym formacie, w całkowicie kontrolowanym środowisku i z pełną kontrolą manualną nad ustawieniami sprzętu, a zatem w niezwykle precyzyjny sposób. Nawet najbardziej subtelne kolory, gradienty, a także pełna charakterystyka oryginalnego nośnika widoczne są na każdej fotografii cyfrowej bez żadnych rozbłysków, cieni, niechcianych odbić czy jakichkolwiek innych artefaktów. W dążeniu do osiągnięcia pożądanego efektu przeprowadzane są drobiazgowe kalibracje przy użyciu najczulszych urządzeń, a wygenerowane w rezultacie profile podlegają szczegółowej weryfikacji na bazie wielu mierzalnych parametrów. Pracownicy poświęcają tu dużo czasu na staranne przygotowanie środowiska pracy i konfigurację stanowiska, fotografują obiekty kilkakrotnie z dokładnymi wzornikami referencyjnymi, eksperymentują z różnymi konfiguracjami lamp, a na koniec wybierają najbardziej precyzyjne odwzorowania fotograficzne. Pracownia artystyczna wymaga zatem sprzętu modułowego, ręcznie kontrolowanego w każdym aspekcie i wszechstronnego. Natomiast Fabryka potrzebuje szybkich, prostych w obsłudze urządzeń o dużej wydajności oraz dalece posuniętej automatyzacji procesu obrazowania.

Aby w pełni zrozumieć naturę działalności Narodowego Archiwum Cyfrowego w dziedzinie digitalizacji, zanurzmy się głębiej w obieg pracy oddziału digitalizacji NAC. Od momentu powstania w 2008 r. Narodowe Archiwum Cyfrowe prowadzi digitalizację zdjęć na dużą skalę. Przypomnijmy, iż jego kolekcja przekracza 15 872 497 zdjęć, głównie na jednolitych nośnikach – paski filmowe 35 mm i 120 mm. Rocznie w NAC digitalizowanych jest 37 500 zdjęć, do tej pory Archiwum przetworzyło cyfrowo ponad 427 870 zdjęć, co stanowi 2,69% całej kolekcji.  Przez wiele lat digitalizacja zdjęć była prowadzona na trzech skanerach płaskich Kodak iQsmart3, które pracują prawie 14 godzin dziennie oraz na jednym skanerze PENTACON SCAN7000. Od końca 2017 r. jeden skaner Kodak iQsmart3 został zastąpiony wirtualnym skanerem bębnowym HASSELBLAD flextight X5 z podajnikiem skanującym wsadowym dla pasków folii 35 mm i 120 mm, który jest w stanie wyprodukować ponad 1 400 kopii cyfrowych TIFF w ciągu jednego tygodnia przy rozdzielczości optycznej 8900 x 5900 pikseli, 16-bitowa głębia kolorów i przestrzeń szarości GrayGamma 2.2 lub AdobeRGB1998.

Dochodząc do podsumowania należy zaznaczyć, że systemy fotograficzne są w pełni modułowe, umożliwiają wymianę dowolnego elementu składowego w którejkolwiek chwili, w rezultacie są znacznie odporniejsze na postęp technologiczny, a dodatkowo oferują niezrównaną uniwersalność, elastyczność i ręczną kontrolę nad wieloma parametrami w celu osiągnięcia zamierzonego efektu. Ich wadę stanowi jednak czasochłonny, zaawansowany proces konfiguracji, wymagający rozległej wiedzy.

◊◊◊

Artykuł powstał w ramach realizacji przez Bibliotekę Narodową projektu „Patrimonium – digitalizacja i udostępnienie polskiego dziedzictwa narodowego ze zbiorów Biblioteki Narodowej oraz Biblioteki Jagiellońskiej” współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Polska Cyfrowa 2014-2020 oraz budżetu państwa.

◊◊◊

Dofinansowano ze środków Ministra Kultury i Dziedzictwa Narodowego.