摘 要：馬克筆是風(fēng)景園林專業(yè)必不可少的繪畫工具之一，本文通過對馬克筆進(jìn)行改良設(shè)計，提出了一種新型可修改可編程馬克筆的設(shè)計方案，以期使馬克筆具有更完善更“傻瓜”的功能，讓使用者得到更好的體驗。

關(guān)鍵詞：馬克筆；改良；涂改；

文章編號：1674-3520（2015）-03-00-02

一、馬克筆簡介及其待改進(jìn)點分析

（一）馬克筆簡介[1]。馬克筆（Marker pen）是一種用來快速表達(dá)設(shè)計構(gòu)思，以及設(shè)計效果圖的構(gòu)圖工具，在建筑設(shè)計、景觀、園林等許多領(lǐng)域有著較廣泛的應(yīng)用。

馬克筆含有墨水，通常附有筆蓋，一般擁有堅硬筆頭。馬克筆的顏料具有揮發(fā)性，往往用于一次性的快速構(gòu)圖。它在表現(xiàn)方面具有色彩亮麗，著色便捷，筆觸明顯，用筆爽快以及方便攜帶的特點。在畫面上通過筆觸間的并置與疊加更能產(chǎn)生出豐富而生動的形色效果。

馬克筆分為油性、水性和酒精性三種。油性馬克筆具有一定的覆蓋力和穿透力，可以在除了紙張外的多種材料上使用。酒精性馬克筆由于酒精的揮發(fā)性強(qiáng)用筆停頓時間不能太久。水性馬克筆顏色亮麗但多次疊加后顏色會變灰且容易損傷紙面。三種馬克筆各具優(yōu)缺點，共同構(gòu)成了馬克筆家族。

（二）馬克筆改良點的提出。自然而然地，作為馬克筆的使用者，我們在使用過程中難免會遇到畫錯或者寫錯的問題，對于有經(jīng)驗的使用者一般采用一種“軟處理”的方法，也就是用較粗的筆觸覆蓋掩飾掉錯誤的部分。而這種辦法只能在一些小瑕疵的處理中有用，在一些大的構(gòu)圖問題上進(jìn)行修改將使得畫面變得非常難看，所以馬克筆的第一個改良的地方就是對其再修改能力進(jìn)行提升。

此外，大部分新手以及較多熟練馬克筆使用的工作者在馬克筆作圖前都需要用鉛筆打底稿，這既浪費時間又容易造成鉛筆印擦不干凈，所以第二個改良點事在馬克筆身進(jìn)行改造，讓馬克筆具有一定的“智能化”，幫助我們進(jìn)行構(gòu)圖。

二、針對馬克筆進(jìn)行的改良

（一）讓馬克筆在使用中可修正

市場中以及日常工作中對于鉛筆外的其他筆大多采用涂改液，修正帶等修改工具，而這類工具顯然不適用于繪圖的修改，并且涂改液中含有大量鉛、苯、鋇等對人體有害的化學(xué)物質(zhì)，長期使用也將危機(jī)我們的健康，所以針對馬克筆的三種類型我們提出了三種改良方案。

1、油性馬克筆的改寫。油性馬克筆多用對二甲苯為溶劑，而對二甲苯本身又是一種較難清除的有機(jī)溶劑，針對此，我們采用間接轉(zhuǎn)化法，以對氯四苯基錳卟啉-醋酸鈷（T（p-Cl）PPMnCl/Co（OAc）2）復(fù)合催化體系在無溶劑條件下可將對二甲苯進(jìn)行轉(zhuǎn)化，反應(yīng)式如下：

產(chǎn)物得到的對二苯甲酸（TPA）、對甲基苯甲酸（PTA）、對羧基苯甲醛（CBA）、對甲基苯甲醇（TALC）均為固體可直接從紙面脫落，對甲基苯甲醛（TALD）成為新溶劑。該反應(yīng)在常溫下動力學(xué)難以進(jìn)行，需在烘箱中有較強(qiáng)空氣對流的條件下進(jìn)行，雖然反應(yīng)條件要求苛刻，但對于畫紙而言這是最好的處理方法。

對甲基苯甲醛在鹽酸酸化的過氧化氫溶液作用下可以氧化為固態(tài)的對甲基苯甲酸，調(diào)節(jié)pH=1為最佳反應(yīng)條件進(jìn)行配置[3]，對甲基苯甲酸直接從紙面脫落，而過氧化氫子在光照下分解，用吸水紙除去水印烘干即可。

綜上我們得到了油性馬克筆的涂改方式，對于馬克筆的改良可在馬克筆側(cè)加兩個槽口，馬克筆芯旁加兩個側(cè)囊，一個囊對應(yīng)于一個口，一個囊中裝填對氯四苯基錳卟啉-醋酸鈷復(fù)合體系，另一個囊中裝填雙氧水，在涂改時通過對兩個槽口的分別開啟來實現(xiàn)涂改，整個涂改過程中在烘箱中進(jìn)行。這套裝置成本雖然較高，但在畫面的修補(bǔ)過程中卻可以做到不留痕跡，故而可供專業(yè)人士選擇。

2、酒精/水性馬克筆的改寫。對于酒精和水性馬克筆的處理我們利用化學(xué)中的萃取原理，使用油性馬克筆中的對二甲苯作為萃取劑，將顏料成分轉(zhuǎn)移到對二甲苯相中，對于酒精和水直接利用烘箱烘干，而對二甲苯相中的顏料采用2.2.1的方法進(jìn)行去除。

因此對于酒精和水性馬克筆可以在筆芯旁加一側(cè)囊，內(nèi)置對二甲苯，筆頭開一側(cè)槽，可控制二甲苯的流出進(jìn)行萃取。之后利用油性馬克筆的改寫方法進(jìn)行改寫即可。本方法的不足性在于對二甲苯（PX）屬于劇毒化學(xué)物質(zhì)，進(jìn)行改良的馬克筆應(yīng)嚴(yán)禁兒童使用，否則將會造成很嚴(yán)重的后果。

（二）通過激光引導(dǎo)馬克筆的軌跡。本方法利用激光的準(zhǔn)直性，在馬克筆的頂端出開一激光槽，激光方向如示意圖所示，通過激光影像指導(dǎo)繪圖，利用開關(guān)控制激光裝置的打開及關(guān)閉，如圖3所示，紅色表示光路，藍(lán)色表示紙上出現(xiàn)的影像。這樣在直線的繪制上將避免了繪圖輔助工具的使用。

更進(jìn)一步地，我們可以利用半導(dǎo)體激光器這個元件，圖4為半導(dǎo)體激光器在工作時的示意圖。我們可以在馬克筆頭置一半導(dǎo)體激光器[4]，通過串口與電腦終端連結(jié)，利用Zemax光學(xué)變換軟件對光束進(jìn)行調(diào)整得到我們想要圖形的激光圖像，從而對整個畫面布局有更好的把握，在畫圖時也避免了打草稿的過程，也能有效減低錯誤率的發(fā)生，通過這一裝置，將馬克筆繪圖“傻瓜化”，讓甚至毫無美術(shù)基礎(chǔ)的人員也能很好地使用馬克筆畫圖。該裝置的加入帶來的不便是使用者需要進(jìn)行光學(xué)知識的學(xué)習(xí)并且要學(xué)習(xí)Zemax這一光學(xué)設(shè)計專業(yè)軟件，不過，相比于繪畫這一靈活性極強(qiáng)較難用理論說明的操作，光學(xué)相比而言理解起來更容易，更有章法套路，在學(xué)習(xí)上也并不困難，掌握光學(xué)知識后，就意味著擁有極佳的繪畫技能。此外，Zemax軟件可以通過調(diào)整光強(qiáng)反應(yīng)畫面效果，我們也可以將不同種類的馬克筆的效果用不同能量的光斑進(jìn)行顯示，對于繪畫力度也可以加以表示，這對新手而言將是非常有利的工具。

三、小結(jié)

通過上述的分析及改良方案對馬克筆提出了可行的改良方法，使得馬克筆同時具有可擦可寫、輔助作圖兩個功能。然而這兩個功能的引入也對馬克筆帶來了不少的成本，初步估測經(jīng)此改造一支馬克筆的價格將達(dá)到200-300元，然而經(jīng)此改造的馬克筆讓人們在使用中少去了很多苦惱，也給初學(xué)者提供了很便捷的學(xué)習(xí)途徑，這是金錢所換不來的。同時，我們可以將這兩個馬克筆的配件進(jìn)行可拆卸設(shè)計，這樣就可以讓使用者在購買時按需購買，這也避免了經(jīng)濟(jì)上的浪費。

參考文獻(xiàn)：

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[4]劉友強(qiáng)等.激光加工用半導(dǎo)體激光器的光束變換[J].光學(xué)精密工程，2012，20（3）：455-461