矢量繪圖技術在銅版畫數字制版中的應用

趙乾宇

中央美術學院

一、緒論

（一）研究背景與動機

版畫技法是版畫語言表現的基礎，一代又一代版畫家對版畫技法不斷的探究使得版畫語言不斷拓展，這也是版畫藝術不斷前進的重要因素。縱觀版畫歷史，版畫技法不斷豐富與改良，造就了版畫語言不斷擴展與更新；

傳統銅版畫技法教學中，學生除了具備版畫語言表達能力，還需要掌握嚴格的銅版畫制作工序，對工藝及工序的掌握程度直接影響了表現效果；

時至今日，隨著屏幕閱讀時間在不斷增加，人們習慣并接受著大量數字技術制作的圖形圖像，審美也隨之改變，這也影響著作品的創作思路。隨著科技的日新月異，版畫家們不斷嘗試不同門類的技術為版畫制作帶來的更加標新立異的畫面表現，數字制版技術就是其中一個后起之秀；

數字制版技術應用于銅版畫制作，不僅體現在前期對圖像的繪制與編輯上，由數控設備的加入，后期還可以結合輸出設備，如激光雕刻機、機械雕刻機、數字菲林機等進行制版工作，有效豐富了銅版畫的藝術語言；

除了正統而嚴謹的傳統技法，銅版畫的教學也需要與時俱進，探索新鮮的銅版畫語言，當傳統工藝與材料無法形成明顯突破時，數字制版技術的研究將會產生巨大的推動作用。

（二）研究目的

本課題主要研究銅版畫數字制版技術中矢量繪圖技術制作的圖像與后期數控加工設備結合使用，為銅版畫創作帶來的新的可能性，從矢量繪圖的角度研究數字制版技術新的畫面語言，力求與傳統技法取長補短，互為補充，使銅版畫創作更加多元。

簡而言之，數字制版的過程，就是結合數字圖像軟件及數控加工設備來制版的過程。在此過程中充分發揮軟件與硬件的優勢，與傳統手工制版方式各取所長，不失為一種新的銅版畫語言。

（三）研究的創新點

本文旨在研究矢量繪圖方式在銅版畫數字制版技術中的應用，結合數控加工設備，從軟件編輯到硬件加工，直至做出可供印刷的版面，并在此過程中盡量減少不可控環節，更多針對干刻法、蝕刻法、推雕法的數字化語言表現。

二、銅版畫制版技術概述

六百余年的沉積與演進，數輩藝術大師的不斷實踐和智慧，讓銅版畫成為了古老而嚴謹、莊重典雅而又變化多端的版種。本文挑選數字技術經常參與的幾種技法進行簡要介紹。

（一）推雕法

這是一種最早應用于銅版畫印刷的古老技法，使用推雕刀在金屬板上刻出圖形。這種技法雕刻出的線條粗細富于變化，排列規整，對形體的表現作出很理性的歸納，有強烈的線條形式美感。但由于拋光后的金屬板表面十分光滑，刻制弧線還需要配合旋轉的鏨刻臺才好實現，因此這種技法耗時耗力且難度很大，要有豐富的金屬雕刻經驗的創作者才能發揮自如，在國內的銅版畫教學與創作中并不多見。

（二）干刻法

使用刻針或刮刀直接在銅板或鋅板表面刻劃，利用線條的疏密來表現層次關系，刻針刻劃過的位置會在其兩側形成金屬毛刺，著墨后印制的線條有一種暈染的感覺，有別于推雕法的線條。干刻適合的題材很廣，既可以很奔放，也可以很細膩，加上其工序簡單的特點，是一種很容易上手的技法。

（三）蝕刻法

同樣以線條作為表現手段，蝕刻法需要先將銅板作防腐處理，一般使用瀝青防腐劑均勻地涂在銅板表面，經烤板工序使防腐劑硬化后，即可用刻針對防腐層進行刮刻，后經酸溶液腐蝕并洗掉防腐層得到印刷用的版面。蝕刻法是銅版畫最常用的技法，隨著腐蝕時間的長短，可以得到粗細深淺變化多樣的凹線，很多運用多種技法制作的銅版畫中也都能見到蝕刻法線條的身影。這種技法的特點是刻繪過程簡便省力，不需要像推雕法金銀匠式的技術訓練。

（四）照相法

得益于感光材料、照相術、網屏等技術的積累，誕生了照相制版技法。現代的照相制版技法將所需畫面繪制在透明片或通過照排設備制作的調頻網屏菲林片，疊放于涂有感光防腐材料的版面上，經過感光、沖洗、固化等步驟，即形成了帶有畫面的防腐層，后經酸液腐蝕、洗去防腐層，就有了印刷用的版面。照相法適合表現連續調的圖像，也經常用于版畫的復制。

三、銅版畫的數字制版技術

在銅版畫創作過程中使用的數字制版技術正是為了彌補銅版雕版技藝上的難度，它并不會派生出新的技法，而是對原有技法部分步驟進行數字化改造，通過數字手段使傳統技法便捷可控。敏銳的版畫人也早早地將數字技術帶來的圖像革新應用在版畫的創作中。例如在照相法制版中，使用數字圖像輸出的菲林片替代傳統膠片，數字網屏加網讓曝光無需疊加灰調網屏即可獲得接近全階調的灰層次。而近年開始使用的雕刻設備也能直接把金屬板雕刻成可以用于印刷的版面。以下從制作流程的兩個階段進行論述，分別是使用數字圖像軟件的創作階段和使用數控加工設備的制作階段。

（一）創作階段

數字圖像的創作通常使用數字圖像軟件，常用的有矢量軟件Adobe Illustrator、位圖軟件Adobe Photoshop、雕刻軟件Type3 TypeEdit等。雕刻軟件本質上也是矢量軟件，除常規矢量編輯功能外添加了對雕刻機操作的支持，因此這兩類軟件的操作也可以歸為矢量方法。

矢量圖是數字圖像的一個重要分支，是一種面向對象的繪圖圖像，是由數學中定義的點、線來構成，其所有對象都是由數學公式來描述的，因此具有無論如何縮放和編輯后都不會失真的特點，這意味著矢量圖像的輸出與分辨率無關。

矢量圖像的制作需要使用矢量圖像軟件，根據維度不同可分為2D、2.5D和3D。2D是指其坐標系是僅包含長和寬的二維平面坐標系，如Illustrator，繪圖方法可使用貝賽爾造型工具（鋼筆工具），自由筆工具（鉛筆或筆刷工具），基礎圖形工具等，編輯工具包括自由變換、形狀生成器、路徑查找器、混合工具、濾鏡等；2.5D也稱作半立體，是指在2D的基礎上增加依附于表面垂直方向的深度信息，如TypeEdit，可以在計算刀具路徑時根據線寬和刀具型號生成連續起伏的深度，稱之為“3D雕刻”，加工出的版面接近傳統推雕法刻制的版面；3D是指其坐標系是包含長、寬、高的三維立體坐標系，用于構建三維物體，但三維模型不能直接用于版面制作，而是將其某個適當角度的樣條輪廓線、等高線等渲染成二維圖形，從而實現觀感上的“三維效果”。

矢量圖像軟件非常適合制作線條明確、規律平滑的線條，也可以使用效果或算法工具讓圖形產生隨機感和各種扭曲變形，是一種歸納概況的圖像風格。

數字圖像的另一個重要分支是位圖，是一種由像素作為基本元素矩陣排列后組成的圖像。位圖圖像的清晰度與單位尺寸下含有的像素多少有關，稱之為“分辨率”。一般來說，用于照相法制版的位圖圖像，在實際輸出尺寸下其分辨率應不低于300dpi。位圖圖像適合表現細節與層次十分豐富的寫實或超現實風格的畫面。在輸出給菲林設備之前，還需要對位圖圖像做加網處理，通常使用調頻網點，通過網點的疏密表現畫面的灰層次。

（二）制作階段

在完成了數字圖像的創作之后，將文件存儲、導出給加工設備，就進入了制作階段。加工設備一般包括雕刻機和菲林照排機。雕刻機是一種基于矢量加工路徑對材料做組合加工的設備，可以直接在銅板或直接在銅板防腐層上雕刻版面，根據加工原理不同可分為機械雕刻機和激光雕刻機兩類：

機械雕刻機可加工所有硬質材料，通過安裝不同的刀具，其加工方法又可分為銑加工和刻劃加工。在實際應用中，銑加工可以加工出可變深度的凹線槽，改變刀刃的形狀即可改變線槽的形狀，用以實現推雕法的效果；刻劃加工使用鉆石刀或刻針在板面上劃線，配合浮動刀頭可模擬出柔和的力度變化，用以實現干刻法與蝕刻法中刻針的效果。

激光雕刻機也可根據激光源不同分為二氧化碳激光器和光纖激光器，分別可加工非金屬材料與金屬材料。在實際應用中，二氧化碳激光雕刻機適合雕刻防腐層，達到蝕刻法與照相法的效果；光纖激光雕刻機適合直接雕刻金屬版面，近似于蝕刻法與部分推雕法的效果。

菲林照排機同時支持位圖和矢量圖，得到的菲林片用于照相法進一步制版。

四、研究結論

銅版畫數字制版技術中矢量繪圖技術制作的圖像與后期數控加工設備結合使用，為銅版畫創作帶來的新的可能性，數字技術從藝術創作的前期開始介入，使藝術家在應用技術的同時，充分發揮了人作為創作者的主動性，不僅僅受限于計算機系統的邏輯。從矢量繪圖的角度研究數字制版技術新的畫面語言，使銅版雕版技藝的難度變得易于操作。更有意義的是，在銅版創作和教學中具有應用的價值。

從制作流程上來看，數字技術可以在一定程度上替代傳統技法的起稿、刻劃、推雕等步驟，在這些過程中，創作方式上因為有了更多軟件工具的加持，變得更加靈活和快捷。如在構思階段可以使用更多樣的素材來豐富靈感；編輯過程也是非線性的，除了擁有無限級的編輯與修改，還可以對任意節點的狀態做快照留存，便于將各種可能性做比較和選擇；到了刻制階段，數控設備會忠實按照既定的路徑和加工方式來執行刻制任務。可以說數字技法的制作流程屬于“所見即所得”。

從制作效果上來看，相比傳統技法中有較多主觀性和隨機性的因素，數字技法的畫面上每個元素都可以精確控制，對于手工方式需要大量練習與實踐能才實現地平滑而規律的線條，數字技法則可以很容易實現，除此以外，所見即所得的編輯過程可以反復推敲畫面效果，使得可控性大大加強。

以上對比并非要論孰優孰劣，對于藝術創作來說，數字技術只是另一種表達工具，這種工具有它自身特有的語言特點。工具本身并不重要，重要的是藝術思想和觀念。思想和觀念的表達是可以選擇任何適合的工具或材料而進行，進而產生出不一樣的藝術表現形式。