博物馆之光｜文物数字化过程中光的使用漫谈
近些年，文物数字化对于公众来说早已不是个陌生的概念。从敦煌研究院的“数字敦煌”项目，到故宫博物院的“全景故宫”，再到各大博物馆的数字图书馆和文物库，以及在现在抗击新型冠状病毒感染肺炎疫情的关键时期，国家文物局推出的“博物馆网上展览平台”中各地博物馆的“云展览”，使观众足不出户便可以领略文化的魅力。
文物数字化为我们提供了极大的便利。既拉近了观众与文物之间的距离，又可以对文物进行长期地预防性保护，也可以帮助文物修复师们更好地完成修复工作。然而，文物数字化绝非易事。
随着科学技术的发展，越来越多的技术手段逐步运用到了博物馆中，但是在这期间也产生了诸多问题。
比如，数字化这一过程并非“一劳永逸”，庞大数据库的管理、维护、更新迭代等都需要人力物力财力的支持；
比如，由于文物自身的大小、材质、位置等的限制，数字化过程中，技术人员会遇到意想不到的难题，需要根据文物的特征性质做出调整；
再比如，即使现有技术可以使观众通过电脑屏幕看到更清晰、更多角度的文物，博物馆中的实体文物依然不可被替代，我们该怎样看待数字文物库？这也是值得讨论的问题。
因篇幅有限，本文仅就文物数字化过程中的光的使用浅谈一二。
一、给文物“拍照”
在三维扫描、虚拟现实等技术出现之前，文物数字化最初只是给文物“拍张照片”。
笔者以大英博物馆为例简要介绍博物馆给文物拍照的简史。资深摄影师Kevin Lovelock和档案保管员Francesca Hillier曾回顾了大英博物馆里给文物照相的历史。“大英博物馆”的第一张照片大概拍摄于1843年，使用了早期的碘化银纸照相法。但是由于老化，现在这张照片只能大致看出来是栋房屋了。
19世纪中期，大英博物馆的第一个“摄影棚”建造在了该建筑的顶层，这是为了最大限度地利用自然光提高亮度。当时的光线控制是依靠拉上或拉开窗帘实现的。1859年，由于拍照的成本过高，大英博物馆的管理人关停了“摄影棚”。1873年，由于策展人、历史学家、科学家等研究人员希望在他们的出版物里添加照片，“摄影棚”又重新被利用了起来。但是直到1939年，“摄影棚”才搬离顶层，不再利用自然光。
90年代，大英博物馆开始投资文物数字化项目。最初使用的是Powerphase FX，其实只是用扫描装置“代替了”相机的底片。90年代后期，大英博物馆用两年的时间扫描了5000件文物的约1万张照片，建立了新的电子数据库。如今，摄影部门在大英博物馆文物修复中心里有四间工作室，也配备了很多先进的拍摄及数字化设备。
二、“打光”的学问
现在每个人都可以在参观博物馆的时候掏出手机，给自己喜欢的文物拍张照片。但是我们拍出来的照片经常存在细节模糊、文物上某一处或几处反光、文物两侧有阴影等等问题。那么专门给文物拍照的摄影师们在摄影棚中是怎样避免这些问题的呢？
一般来说，文物摄影师要首先确认拍照的目的。目的不同，拍照的方式和拍照时的注意点也不尽相同。有一些照片是对文物进行记录，博物馆会将照片和其他与文物相关的资料一起留存，为日后识别、研究文物等提供帮助。这样的照片注重真实性和完整性，要能够准确地记录文物的形态、色彩、纹饰、质地，以及破损和裂痕等残缺之处。
除了多角度地进行拍摄外，还经常需要拍摄一些细节上的照片。并且照片里要有比例尺、色卡、以及文物编号、摄影师和文物所有者的姓名、拍摄日期等信息。还有一些照片是为了出版或制作一些展览纪念品等。这样的照片在真实性的基础上也要兼顾艺术性，体现审美价值。
准备拍照的过程中，非常重要的一点是选择合适的背景和光源。如果光源设置不当，有可能会因为反光、阴影、光线变化等遮盖文物上面的细节。因此采用中性照明（neutral lighting）非常重要，它可以清楚地拍摄出文物的细微差别、纹理和瑕疵等等。背景则不能使用彩色，只能使用白色、灰色或者黑色，并且要与文物的颜色有所区别。也可以将文物放置在发光灯板或灯箱上，以提高背景亮度。
通过调节文物两侧的打光以及使用反光板，可以尽可能地消除阴影。在灯前加透明硫酸纸或纱网、利用反光伞、或使用玻璃瓦透明塑料板作摄影台，都可以减弱或消除杂乱投影。而对于不锈钢、玻璃、瓷器等材质的文物，可以将柔光布放置在除了拍照的一侧之外的其他面上，以减少反光。如果文物表面不是脆弱易损的，也可以使用无光喷剂或其他化学试剂以消除反光。
而对于不可移动的文物（比如壁画或大型雕塑）来说，打光则要更加复杂一点。为敦煌莫高窟做三维数字化项目的专业人员在演讲时曾提及，2011年他们第一次进洞窟时遇到了很多问题。洞窟内部空间狭小、佛像高大、情况复杂，拍摄设备到不了拍摄位。打光也是一个挑战，需要专业的布光。这个布光比平面拍摄难得多，因为平面拍摄的布光是主观性的，而三维拍摄时的布光要满足一定的指标，要均匀。后期，他们通过对设备的改进，成功完成了这个数字化项目。
三、拍照带来的可能损害
上图“摄影许可证”由博物馆之光主编摄于大阪国立新美术馆。当我们参观博物馆时，经常会看到“禁止拍照”或“禁止使用闪光灯”的标识。博物馆里禁止拍照主要有几个方面的考虑：
1）版权问题。尤其是一些特展时博物馆从其他机构或私人手中借来的文物，有可能因为版权保护而禁止观众拍照；
2）文物保护。闪光灯会对文物有一定程度的损害，尤其是一些对光敏感的文物，如纺织品、书画等；
3）对其他观众的影响。尤其是在灯光昏暗的展厅里，频繁使用闪光灯会影响其他观众的观展体验；
4）历史原因，闪光灯曾经是一个严重的火灾隐患。
很多人会问，既然不让观众使用闪光灯，那么文物摄影的用光会不会对文物造成影响呢？
文物受到的损害主要取决于光强度和照射时间。从时间的角度上说，大量观众用闪光灯拍照带来的损害明显会多于文物摄影中的一次拍摄。而从光强度的角度，文物摄影时使用的照明灯具大多为电子闪光灯而不是强光灯。电子闪光灯属于冷光源，可以降低对文物的损害。测光表也是文物摄影中的重要配件，用来确定适当的曝光时间和光圈值，以保证光强符合拍摄的要求。
当然，这些方式只是尽可能减少文物摄影过程中对文物造成的损害。事实上，损害是无法完全避免的。但是，博物馆行业的从业者们一直努力在“保护文物”和“展示文物”中追求着平衡，而文物数字化在这一过程中有着深远的积极影响。