Оптическое разрешение - измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, показывающая, чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке. Часто приводится такая характеристика, как “интерполированное разрешение”(интерполяционное разрешение). Ценность этого показателя сомнительна - это условное разрешение, до которого программа сканера “берется досчитать” недостающие точки. Этот параметр не имеет никакого отношения к механизму сканера и, если интерполяция все же нужна, то делать это лучше после сканирования с помощью хорошего графического пакета.
Глубина цвета
Глубина цвета – это характеристика, обозначающая количество цветов, которое способен распознать сканер. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, такие как Photoshop, работают с 24 битным представлением цвета (полное количество цветов -16.77 млн. на точку). У сканеров эта характеристика, как правило, выше - 30 бит, и, у наиболее качественных из планшетных сканеров, - 36 бит и более. Конечно, может возникнуть вопрос - зачем сканеру распознать больше бит, чем он может передать в компьютер. Однако, не все полученные биты равноценны. В сканерах с ПЗС датчиками два верхних бита теоретической глубины цвета обычно являются “шумовыми” и не несут точной информации о цвете. Наиболее очевидное следствие “шумовых” битов недостаточно непрерывные, гладкие переходы между смежными градациями яркости в оцифрованных изображениях. Соответственно в 36 битном сканере “шумовые” биты можно сдвинуть достаточно далеко, и в конечном оцифрованном изображении останется больше чистых тонов на канал цвета.
Динамический диапазон (диапазон плотности)
Оптическая плотность есть характеристика оригинала, равная десятичному логарифму отношения света падающего на оригинал, к свету отраженному (или прошедшему - для прозрачных оригиналов). Минимально возможное значение 0.0 D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D – абсолютно черный (непрозрачный) оригинал. Динамический диапазон сканера характеризует какой диапазон оптических плотностей оригинала сканер может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала. Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от полной темноты. Все оттенки оригинала темнее этой границы сканер не сможет различить. Данная величина очень хорошо отделяет простые офисные сканеры, которые могут потерять детали, как в темных, так и светлых участках слайда и, тем более, негатива, от более профессиональных моделей. Как правило, для большинства планшетных сканеров данная величина лежит в пределах от 1.7D (офисные модели) до 3.4 D (полупрофессиональные модели). Большинство бумажных оригиналов, будь то фотография или журнальная вырезка, обладают оптической плотностью не более 2.5D. Слайды требуют для качественного сканирования, как правило, динамический диапазон более 2.7 D (Обычно 3.0 – 3.8). И только негативы и рентгеновские снимки обладают более высокими плотностями (3.3D – 4.0D), и покупать сканер с большим динамическим диапазоном имеет смысл, если вы будете работать в основном с ними, иначе вы просто переплатите деньги.
В общем-то идея отсканировать и упорядочить старые фотографии, конечно же, вынашивалась давно, на такой объем работ по сканированию старых фотопленок (больше сотни) и фотографий (тысячи) решиться непросто. Вообще еще с детства хотел, чтобы у меня были оцифрованные старые фотографии прапрабабушек-прадедушек, и вот наконец спустя 20 лет решил сподвигнуться на это дело.
Сканер
Первое, в чем был вопрос - естественно сканер. В свое время, лет 7 назад, пытался оцифровывать негативы и решил запасти пленочный сканер. Денег особо не было, выбрал что подешевле, им оказался Miktotek Filmscan 35 . 
По сравнению с монстрами сканирования, стоил он копейки, но и результат выдавал устрашающий. Я использовал к нему Silverfast как наиболее продвинутый софт в то время (может и сейчас). Не знаю, почему, но иногда мне при разных проходах это чудо выдавало то синюю, то зеленую фотку, то зависало все, это было непредсказуемо и очень грустно, над каждым кадром приходилось корпеть по 10-15 минут, выправляя гистограммы и осуществляя прочие танцы с бубном. Вобщем этот процесс отбил у меня охоту сканировать пленки на несколько лет, сканер так где-то и валяется.
Сейчас, обдумав все за и против, было решено следующее.
Было несколько моментов, которые надо было учесть:
- сканировать по большей части буду не я, а родители, благо у них время сейчас есть
- сканировать надо не только пленки, но и фото
- сканировать надо много
- сказочного бюджета нет
Кроме всего означенного я понимал, что сейчас пленка уже не является актуальным носителем, и поэтому скорее всего сканировать надо будет только один раз, правда может уйдет на это много времени.
Итак, пленочные сканеры отпали по двум причинам:
во-первых, предыдущий опыт показал, что за дешево нормальный такой агрегат не купить, а то, что дешево - ой, такой ад второй раз я не вынесу.
Во-вторых, покупать отдельно сканер для фоток и отдельно для пленки - тоже как-то дороговато и нецелесообразно.
Тем более, сказал я себе, если попадется что хорошее - отнесу в профессиональную лабораторию, уж на десяток кадров можно и разориться.
Посмотрев, что есть в продаже из того, что умеет сканировать кроме бумаги еще и пленку, выяснилось, что выбор невелик: или опять же заоблачные цены, или всего пара-тройка вариантов. Перерыв все работающие сразу после праздника магазины оказалось, что есть следующие приемлемые варианты:
- Epson Perfection V330 Photo (A4, 4800 x 9600 dpi, USB 2.0, CCD,Film Adapter)
- Epson Perfection V370, Photo (A4, 4800x9600 т/д, CCD, USB 2.0)
- Canon CanoScan LiDE 700F (A4 9600х9600dpi 48bit CIS Слайд-адаптер USB2.0)
- Canon CanoScan 5600F (A4 4800х9600dpi 48bit Слайд-адаптер USB2.0)
Остальное было или слишком дорого, от 10000, или, наоборот, ничего не умело. К сожалению, CanoScan 5600F отпал по причине отсутствия в данный момент в продаже, хотя по описанию очень неплох. Остальные оказались, по отзывам, примерно одинаковыми, но решающую роль сыграл тот факт, что для Epson"ов были драйвера для Linux, а поскольку хотелось бы работать не только под виндой, то в конце концов выиграл Epson Perfection V330 Photo. Нигде не смог узнать, чем же 330 модель отличается от 370, но поскольку линуксячьи драйверы упоминались только для 330, то остановился на нем, так сказать, «во избежание».
К сожалению под линукс попробовать еще не успел, но в виндовом софте понравилась функция удаления дефектов - на черно-белых старых фотографиях работает на ура. Но с ней тоже надо быть осторожным - иногда может за дефект посчитать что-то стоящее.
В отзывах по поводу сканера местами упоминается проблема с появлением полос при сканировании пленок - но я такого пока не наблюдал. Тем не менее на мой взгляд вот кое-что полезное по этому поводу, найденное в одном из отзывов на яндекс-маркете: «Спустя два года могу отчитаться об итоге расследования: в рамке сканера есть калибровочное окошко, где устанавливается баланс белого. Если туда попадают пылинки - получаются „битые пиксели“, которые при прогоне каретки дают полосы. Это, скорее всего, конструктивный дефект новой светодиодной подсветки (но кто же в этом сознается...). Итак господа, если у вас есть такой сканер,
удаляйте пыль.»
С каким разрешением сканировать - этот вопрос был не последним. Сканер выдает максимум 4800х9600, но при попытке выставить такое при скане фото 9х13см система стала материться на масштаб, пришлось уменьшать.
Критерий выбора разрешения простой: если считать, что печатать можно со стандартным разрешением 300dpi, то чтобы получить такое же изображение, надо иметь минимум 300dpi. Учитывая, что фото старые, то смысла сильно завышать эту цифру нет - все равно физическое разрешение не позволит получить качество из ничего. Опять же, вряд ли кто-то когда-то захочет печатать плакат с изображение прадеда на формате А1 или даже А4. Если кто и напишет книжку - то вряд ли будет картинка больше чем на лист. Вобщем решил, что для совсем старых сойдет двукратное превышение, для более качественных и более поздних - трехкратное, т.е. 600dpi и 900dpi соответственно. Далее выбрал то, что было наиболее близко из того, что выдала софтина, что шла со сканером.
Для негативов решил использовать максимум - не зря же покупал с таким разрешением… Скорее всего это перебор 4800х4800dpi, но всегда можно потом урезать, но главное, что потом уже не придется пересканировать с другими параметрами и можно спать спокойно.
Сканы сохраняются, естественно, ни в коем случае не в jpeg, дабы избежать потерь на сжатие. Все - только tiff. Вроде, конечно, место кушает побольше, но зато раз отсканировать - и потом проблем не знать: что хочу, то и делаю. К этому я тоже пришел не сразу, но практика показывает, что если сэкономить сейчас - потом буду жалеть и возвращаться к этому вопросу, а так, если все по-максимуму - то потом и сожалеть не о чем.
Каталогизация
Естественно, после оцифровки надо все это дело как-то разгребать. Основной задачей было подписывание пра-пра-родственников, ибо я хотел сохранить историю семьи на будущее, а без грамотных комментариев там никто никогда не разберется.
Вариант сразу обрабатывать фотки и выкладывать на сайт не подходил по двум причинам: во-первых, надо обработать все и сразу, а это время, да и родители в этом ничего не понимают; во-вторых, технологии меняются, и кто б знал, как через пару десятков лет будет выглядеть сайт, если вообще он будет как-то существовать.
Использование умной программы-каталогизатора не подходила по той же существенной причине - нет никакой гарантии, что через несколько десятков лет эта софтина будет жива и соотвественно никто не поймет, что, где и как хранится в ее умном уникальном формате.
На ум пришло решение хранить описание в обычном текстовом файле с тем же именем, что и фото - текст он и в африке текст, наверняка прочитать сможет кто угодно спустя десятиления, даже если придумают еще какой-то супер-юникод, все же это намного надежнее, чем специальный софт. Но как программист я с ужасом смотрел на этот вариант - ну некрасиво и все тут. Да и неудобно в процессе работы.
Родители сказали, что вообще хотят как в ворде - вот фотка, вот подпись - и все понятно. От такого предложения волосы встали дыбом, ибо опять же - сегодня ворд есть - завтра его нет.
Еще один вариант - хранить подписи в EXIF. Тут смущало то, что при обработке картинок многие софтинки EXIF просто игнорируют, в результате потерять драгоценные подписи может оказаться невосполнимым.
В общем, проанализировав всю ситуацию, принял решение: скнируем фото, подписываем его в виде EXIF и потом все эти картинки с подписями делаем read-only, дабы не было никакого соблазна что-то менять, и таким образом гарантируем сохранность информации. Хочется менять - делай копию - и вперед. Ну и бэкапы конечно. И вообще, в конце концов на то мы и программисты, дабы набросать небольшой скриптик, чтоб весь EXIF можно было на всякий случай экспортнуть в текстовый файлик, «во избежание»:)
Для работы с EXIF в линуксе есть куча инструментов командной строки, но это неприемлемо для удобной работы с большим количеством картинок. Тем не менее, вот что есть: exif , exiftool , exiv2 , погуглив, можно найти более подробную информацию. Далее я использовал exiftool для пакетной обработки, но об этом позже.
Смотрим, что есть из GUI. Поизучав, что нам предлагает OpenSource сообщество, как-то остановился на DigiKam - «digiKam is an advanced digital photo management application for Linux, Windows, and Mac-OSX», как написано у них на сайте.
Редактировать я решил в GIMP , GNU Image Manipulation Program, аналог фотошопа, но opensource. Поэтому возможность редактировать фото для софтины каталогизации отдельно не требовалась, а вот в самой каталогизации подкупили несколько вещей.
Во-первых, DigiKam редактирует EXIF, что мне и надо.
Во-вторых, все фото сразу на экране, подписываем в окошке рядом и сразу переходим к следующей - быстро, просто и удобно.
В-третьих, было замечено, что в самой EXIF есть несколько похожих тэгов для комментирования: Comment , UserComment , ImageComment , так вот, DigiKam пишет сразу во все, так что вероятность, что эту информацию прочитает другой софт, достаточно велика.
Кроме того, читая отзывы, меня порадовала мысль, что кроме просто EXIF софтинка умеет вести каталог, причем ничего никуда не копируя, в отличие от многих других, а просто обрабатывая все на месте. Это было огромным плюсом - я не искал эту возможность изначально, но она оказалась как нельза кстати. И что мне понравилось - кроме занесения инфы в EXIF, она пишет ее в свою базу и потом фото удобно сортировать и искать по меткам, тэгам, описаниям и т.п. И даже если в какой-то момент софт исчезнет и база тоже - то копия данных останется в EXIF, что, собственно, мне и надо.
Некоторые интересные мысли по каталогизации описаны в уже упоминавшейся статье «Опыт создания каталога и индексации семейного фотоархива. Индексация и оцифровка фотопленок» . Так вот, все или почти все эти данные тоже можно держать в EXIF и при необходимости экспортить в любой формат, как нам будет удобно.
Дополнительным плюсом DigiKam является то, что можно в качестве обложки альбома можно выбрать любое фото, а мысль иметь в качестве обложки фото самого бумажного альбома мне понравилась, за что спасибо автору.
Еще один неочевидный момент, с которым я столкнулся при работе с DigiKam: если нет прав на запись в фото-файл, то софтина молча пишет только в свою базу, никак не давая понять, что есть проблемы. Я долго пытался разобраться, почему подпись в проге есть, а в файле - нет, тем более, что в настройках установлена опция «сохранять в файле». Так вот, имейте это в виду - проверяйте права доступа, а то можете потом долго материться.
Выкладываем на сайт
Итак, решены основные задачи - сканирование и каталогизация. Теперь настало время похвалиться перед родственниками, показать знакомым фото. Естественно путем выкладывания фото на сайт. Не так давно я уже делал софтинку для этого дела: сложил нужные фото в
каталог, запустил - и готово, сделался альбом. Об этом я писал на хабре в прошлый раз, «Simple automation: фотоальбом» . Теперь же, используя DigiKam, я решил, что прямо в EXIF-тэгах можно помечать фото, надо его помещать в фотоальбом или нет, поскольку при сканировании были всякие картинки, которые на сайт выкладывать не стоит. Да и комментарии теперь можно брать из EXIF.
Вроде бы все хорошо, да не очень.
На сайте все обрабатывается в PHP, и там есть, как мне казалось, замечательная функция для работы с EXIF, read_exif_data() , но как показала практика, эта недофункция показывает только часть данных, абсолютно умалчивая про остальное. Перерыл все что мог - и мечта о легкой жизни канула в лету, пришлось вытаскивать EXIF из файлов на этапе генерирования альбома, благо инструменты командной строки имеют место быть.
В итоге переписал скрипт, вспомнив язвительный комментарий к предыдущей своей статье «Генератор php-файлов на Perl… Месье знает толк...», посмеялся про себя, что все же был прав, что полностью не положился на PHP - вот она мне подставила бы сейчас ножку, а так пара минут - и проблема решена.
Итак, при обработке фото в DigiKam помечаем фото флажком (он там называется PickLabel). Флажок пишется в файл в EXIF. Когда процессим все файлы из каталога - вытаскиваем флажок с помощью exiftool:
$flagPickLabel = `exiftool -b -PickLabel "$fname_in"`;
Ну и далее в зависимости от флажка - если стоит - то процессим, если нет - пропускаем. Все задается в командной строчке, дабы было удобно. На самом деле тут можно обрабатывать много всего, это уже на вкус и цвет кому что надо.
Ссылка на исходники, если вдруг кому-то понадобится внимательно посмотреть или даже применить: photo_album-r143.tar.gz . Как пользоваться - упомянуто в предыдущей статье, не буду повторяться.
На этом спасибо за внимание, а если кому пригодилось - то безмерно рад.
Критика приветствуется.
UPD : Вот случайно нашел еще на хабре про сканирование негативов - удивляюсь, как раньше не заметил. Пусть будет тут до кучи.
Теги:
Добавить меткиТак как в этой статье мы будем говорить исключительно о сканировании прозрачных оригиналов - слайдов и негативов, - то я опущу все рассуждения о непрозрачных образцах. Статья написана для читателя, подготовленного в области фотографии и компьютерной обработки изображения, а также владеющего основными понятиями: интервал оптических плотностей, полезный интервал оптических плотностей, широта фотоматериала, контраст, средний градиент и т.п.
А что имеем?
Д ля начала рассмотрим параметры сканера Epson Perfection 1650 photo. Он единственный, который у меня есть, и было бы странным, если бы я описывал нечто иное. Итак, по некоторым данным этот сканер в режиме сканирования прозрачного оригинала может воспринимать разницу плотностей ΔD scanner =3,2, по другим данным его динамический диапазон составляет ΔD scanner =3,0. Проведенные мною исследования говорят о гораздо более скромных характеристиках по этому параметру, стало быть, производители лукавят (хотя, они вообще не указывают динамический диапазон, по крайней мере для сканеров этого уровня), говоря, что мы можем «безболезненно» сканировать цветной негатив. Я утверждаю, что в том виде в каком сканер поставляется, цветной негатив без потерь отсканировать невозможно. Итак, приступим.
Что означают все эти буквы, цифры?
D - плотность, или десятичный логарифм непрозрачности. Известно, что человеческий глаз воспринимает равномерно увеличивающейся по яркости такую шкалу, поля которой по коэффициенту отражения (или пропускания) идут не в арифметической прогрессии (10%, 20%, 30%…), а отличаются друг от друга в геометрической прогрессии (1%, 2%, 4%, 8%…) - а это есть ни что иное, как логарифмическая зависимость. Вы, наверное, знаете, что и нотный ряд, его частоты (колебания струны) отличаются друг от друга тоже в геометрической прогрессии. Тоже самое можно сказать и о силе звука, которая измеряется в известных вам децибелах.
Итак, человеческий глаз воспринимает соотношение оттенков по логарифмическому закону, поэтому в технике сканирования и т.п. используется именно эта шкала. Изменение на D=0,3 в большую сторону говорит о том, что глаз видит объект в 2 раза темнее. Измеряется плотность в белах.
D max - максимальная плотность; D min - минимальная плотность; ΔD - соотношение неких плотностей, как правило D max -D min ; ΔD scanner - диапазон плотностей (D max -D min), которые способен воспринимать сканер.Как проводились исследования
Д ля того, чтобы иметь большой диапазон плотностей, я использовал сенситограмму черно-белой фотопленки, мне известны все абсолютные плотности ее полей (с учетом минимальной плотности D min , или, проще, с учетом «плотности вуали»), промер за статусом «М» денситометра. Сканирование ч/б негатива, как правило происходит в «смешанном» канале, поэтому сканировать я буду именно его. За поле с плотность D=0,0 я принял само свечение лампы, т.е. отсканированный участок изображения без пленки. Сенситограмма имела максимальное почернение D max =2,3, для того что бы получить почернение с плотностью D max =2,6 я использовал нейтрально-серый фильтр с плотностью D=0,3, прижатый к области макимального почернения сенситограммы. Сканирование производилось программой Xsane (платформа Линукс) на разрешении 300 dpi в ч/б режиме без каких-либо корректировок (яркость, контраст, уровень «серого»), предостовляемая Xsane возможность задать яркость «железом» не использовалась. Полученный 16-битный файл измерялся «пипеткой» 5×5 пикселей в Photoshop"е.
Полученные результаты:
| D test | 0,0 | 0,3 | 0,35 | 0,4 | 0,48 | 0,54 | 0,65 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,15 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 1,96 | 2,06 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,36 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
| D scan | 0,0 | 0,17 | 0,2 | 0,22 | 0,26 | 0,3 | 0,36 | 0,43 | 0,5 | 0,57 | 0,63 | 0,72 | 0,8 | 0,85 | 0,92 | 0,96 | 1,1 | 1,1 | 1,15 | 1,15 | 1,2 | 1,3 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 |
| % | 0,00 | 33 | 38 | 41 | 46 | 51 | 57 | 63 | 68 | 73 | 77 | 81 | 84 | 86 | 88 | 89 | 92 | 92 | 93 | 93 | 94 | 95 | 95 | 96 | 96 | 96 | 96 |
Где: D test - плотность в испытуемом негативе;
D scan - значение персчитанное из процентов почернения Photoshop"а в белы;
% - процент почернения измеренный Photoshop"ом.
Анализировать полученные значения без подготовки достаточно трудно, да и не нужно. На основании этих данных был построен график (характеристическая кривая), по оси X были отложены значения D test , по оси Y - значения D scanner .
Анализ полученных данных
Т еперь анализировать график гораздо легче:-) Итак, что мы видим: кривая графика до D test =1,6 достаточно ровная и плавная (обозначена зеленым цветом), значит сканер передает значения до этой плотности почти пропорционально, без искажений.
Между D test =1,6 и D test =2,35 кривая имеет вид ломаной линии (обозначена желтым цветом), поэтому осмелюсь предположить, что на этом участке характеристической кривой сканер выдает «додуманные значения». Т.е. матрица их воспринимает, но выдает что-то невразумительное, что бы «переварить» их в «нормальный» вид, сканеру приходиться корректировать эти значения. Это можно сравнить с «децибельником» в профессиональных видеокамерах. Когда уровня освещенности объекта недостаточно, оператор включает «децибельник», камера начинает увеличивать уровень сигнала получаемого от матрицы, фактически происходит усиление электрического сигнала. Увеличивается и то, что нужно, и то что не нужно. Таким образом, одновременно c изображением, происходит усиление шумов. В сканере происходит нечто похожее: на этом участке D test появляются шумы, поэтому кривая и имеет вид ломаной.
А теперь самое веселое. Кто там писал про ΔD scanner =3,0 у этого сканера? Ну-ну… За значением D test =2,35 этот сканер вообще ничего не воспринимает! Так что ΔD epson_perfection_1650_photo =2,4! , да и то, только потому, что D test =2,35 является последним полем, которое имеет возвращенное сканером значение отличное от предыдущего. Сами понимаете, кроме как красным цветом я это выделить не мог:-)
Итоги:
- Сканер способен нормально, почти без искажений воспринимать плотности прозрачного оригинала до 1,6;
- Сканер, внося искажения и «шумы», но все же способен воспринимать плотности от 1,6 до 2,35;
- Сканер слеп за плотностью 2,4, любую плотность выше этого значения он воспринимает как черное.
Что делать?
Д авайте посмотрим, что нам предлагает производитель сканера. В Xsane (если быть точным, то в backend"е Sane) есть возможность регулировать яркость с помощью «железа». Т.е. сканер как бы повышает яркость лампы, для того чтобы «пробить» D max =2,4. На самом деле, никакого повышения яркости лампы не происходит, сканер (а точнее его firmware) обрабатывает получаемые значения, в результате мы должны получить более высокое значение максимальной плотности, которое сканер интерпретирует как черное. Итак, будем использовать возможности предоставленные производителем. Устанавливаем значение Brightness в Xsane на максимум, который позволяет «железо». В нашем случае это 3.
Как и в предыдушем тесте, строим график по полученным результатам (дабы не перегружать читателя информацией, я их не привожу).
Для сравнения была оставлена первая характеристическая кривая (test 1 ), новая кривая (Brightness=3) обозначена красным цветом цветом (test 2 ). Приступим к сравнительному анализу: сканер как имел ΔD scanner =2,4 так и имеет, на основании чего можно судить о том, что «децибельник» (режим усиления сигнала) включен всегда, и работает на участке D test =1,6 D test =2,4, так как никаких новых, более высоких значений D max_test сканеру различить не удается.
Характерная ломаная линия на участке D test =1,6-2,4 стала плавной, что говорит о том, что firmware сканера, при включении опции повышения яркости, преобразует получаемые от матрицы значения более правильно с точки зрения тонопередачи. Но если судить по изображениям, «шумов» от этого меньше не становится, их становится только больше, так как происходит их усиление, или, возможно, «шум» становится более ровным. Скорее всего, верно последнее.
Теперь взглянем на участок от D test =0,0 до D test =0,5, кривая на этом участке имеет низкое значение гаммы. То есть света будут переданы мягко, и светлее чем они есть на самом деле.
Оценим полученный результат в целом: повышение яркости происходит не за счет эффективного использования плотностей, а за счет изменения уровня всех плотностей (обратите внимание, каким тоном передается значение «черного», если в test 1 он находится на значении D scanner =1,4, то в test 2 на значении D scanner =1,2). Применять эту опцию не имеет смысла. Никакого полезного увеличения яркости мы не получим. «Серое поле» станет светлее; «белое поле» останется таким же, каким и было; «черное поле» тоже станет светлее, но никаких новых деталей там не появится. Сканер как «видел» D scanner =2,4, так и «видит». Зато повыситься уровень «шумов».
Честно говоря, когда я делал этот тест, то думал, что Epson все же «сдвинет» кривую вправо, т.е. мы потеряем детали в светах, но получим в тенях, т.е. D scanner не измениться, но будет работать на другом участке D test =(D max -D min). Возможно, производитель пытался реализовать эту возможность. На это указывает характеристическая кривая в диапазоне D test 0,0-0,5. Предположу, что сделано это для того, чтобы не терять детали в светах в случае смещения кривой вправо. На практике, уменьшился только средний градиент.
Сканирования черно-белых негативов.
П опытаемся доказать на практике полученные результаты. Для «чистоты» эксперимента я буду все время использовать один единственный черно-белый негатив. Замечу, что используемый негатив имеет нормальные плотности, а также проявлен до среднего градиента 0,62, что де-факто является стандартом. В кинолаборатории он печатается на 11-м свету, что является нормой.
Как мы уже выяснили, одной из проблем сканирования как негативов, так и слайдов является наличее «шумов» в изображении. Это явление особенно заметно при сканировании достаточно плотных (темных) оригиналов. Связано это с ограниченностью диапазона оптических плотностей ΔD scannner =D max -D min .
Например: сканер Nikon Coolscan 4000 способен воспроизвести диапазон оптических плотностей 4,2 (так не хочется никого огорчать… про Epson 1650, я уже выяснил его ΔD=3,0:-)). Сканеры попроще имеют более скромные показатели.
Максимальный интервал оптических плотностей ч/б негатива 2,5, ΔD max слайда = 3,0, цветного маскированного негатива около 2,5, но из-за наличия маски этот тип негативов обладает большим D min .
Я убежден, что ΔD scanner =3,0 вполне достаточно для сканирования чего угодно, кроме, пожалуй, рентгеновских снимков. Проблема состоит в том, на каком участке негатива (слайда) находится этот ΔD scanner =3,0. Попробую объяснить почему.
Отбросим знания о фотобумаге, она бывает особоконтрастная, контрастная, нормальная, полумягкая, мягкая. Будем использовать в примере нормальную бумагу, потому что регулировать контраст позитивным материалом - «преступление». Позитив должен быть стандартным (такие правила в кинематографе, да и в фотолабораториях тоже), надо уменьшить/увеличить контраст - работай с негативом (меняй время проявления, делай ДДЗ, используй фильтры, контратипы и т.д.). Итак, используем стандартный позитив.
Знаете, какой диапазон плотностей позитив способен воспроизвести? ΔD=1,0! Всего!
Данные даны без учета минимальной плотности.Вот так-то! Таким образом фотобумага не воспроизводит весь интервал плотностей негатива, это не нужно, это вредно! Получится дико «мягкая», малоконтрастная, «не сочная» картинка, даже если на отпечатке будет присутствовать и белое, и черное поле! Не верите - найдите негатив с таким интервалом (ΔD=2,5), и отсканируйте! Его еще найти - проблема… Здесь я использовал сенситометрический клин (тот самый), его плотности мне известны: черное поле (вуаль) - 0,3; белое поле (максимальное почернение) - 2,3, таким образом ΔD нег =2,0. Точке с плотностью 0,3 присвоил «черное», точке с плотностью 2,3 присвоил «белое», затем в этом же режиме отсканировал образец нашего негатива. «Красотища», правда? Надо признаться, что я приподнял немного уровень серого, негатив получался совсем темным. Но критические точки черного и белого остались на своих местах. Так, что средний градиент не изменился.
Далее, я присвоил в соответствии с сенситограммой, полю с плотностью 0,1 (над вуалью) «точку черного», полю с плотностью 1,1 - «точку белого», и для поля с плотностью 0,6 присвоил «точку серого», т.е. я сымитировал нормальную фотобумагу. Вот, что получилось:
Какой вывод можно сделать из всего выше сказанного - да то, что негатив содержит огромное количество плотностей, которые в позитиве не пропечатаются. В начале XX века ходила байка, что средний градиент (коэффициент контрастности) негатива при умножении на средний градиент позитива должен давать 1,0, тогда, мол, градации будут переданы правильными тонами. Что в итоге? - вялые изображения! Произведение должно быть 1,7~2,2.
Таким образом, для сканирования негатива достаточно даже ΔD scanner =1,7 на случай, если мы захотим сымитровать «особомягкую» бумагу.
Для наглядности на графике характеристической кривой я отметил полезный интервал плотностей негатива. Тест-объект с такими плотностями (симпатичная девушка и ряд серых плотностей) поставляется фирмами-производителями фотопленок для отстройки работы минилабов.
Как видите, полезный интервал плотностей негатива без каких-либо трудностей помещается в «безопасный» интервал плотностей воспринимаемых сканером. Если мы правильно экспонировали пленку, то мы можем позволить себе даже D min =0,5, но для ч/б негатива (не маскированного) это очень большая минимальная плотность.
Какой вывод можно сделать? Для сканирования нормального ч/б негатива более чем достаточно ΔD scanner =1,6~1,7.
Сканирование цветных маскированных негативов
К ак было сказано выше, цветной маскированный негатив имеет ΔD max =2,5, обладая при этом высокими значениями минимальной плотонсти D min . Для примера, измеренный мною цветной негатив Fuji имел следующие значения D min:
Если рассуждать грубо, то это почти норма (под рукой нет ГОСТа). Теперь сложим значения полезного интервала плотностей цветного негатива (они такие же, как у ч/б пленки) со значениями D min по каждому каналу.
Для наглядности, отметим это на нашем графике характеристической кривой (характеристические кривые всех трех каналов похожи; вполне допустимо изобразить одну)
Не сложно заметить, что красный канал, без проблем помещается в «безопасной» зоне, имеется даже небольшой запас; зеленый канал заходит в «опасную» зону темными участками негатива (в позитиве они станут светами); синий канал заходит в «опасную» зону наполовину, от серого до белого участка в позитиве.
Следовательно, в красном канале «шумов» не будет; в зеленом канале канале «шумы» появятся в светлых участках позитива; в синем канале «шумы» будут от серого до белого. Давайте попробуем это подтвердить.
Как я уже говорил, я буду использовать один и тот же ч/б негатив. Чтобы сымитировать цветную маскированную пленку, на негатив был наложен неэкспонированный отрезок цветной негативной пленки Fuji. Также я продемонстрирую гистограммы получаемых результатов. Итак, сканируем «цветной» негатив!
 |
 |
 |
Из-за наличия оранжевой маски, которая обернулась и стала голубой, позитив выглядит голубым. Голубым мы его видить не хотим, что делать? Увеличить «софтом» гамму синего слоя так, чтобы «белое» поле стало не голубым, а белым. Ну что же, попробуем. Подвинем «движки» на гистограмме так, чтобы изображение стало нейтрально-серым во всех плотностях, от черного до белого.
 |
 |
 |
И, о чудо! Нормальная по цвету картинка, ну, почти:-). А теперь давайте откроем ее в графическом редакторе, и поглядим на разобранное по каналам изображение:
Красный
|
Зеленый
|
Синий
|
В красном канале шумов почти нет, в зеленом не велики и вполне допустимы, а вот в синем шумов много. Это не шум сканера, это проблема сканирования маскированных пленок, а точнее «растягивания» синего канала. Чтобы доказать это, я отсканировал этот же ч/б негатив, но без маски в режиме RGB и тоже продемонстрирую в разобранном на каналы виде:
Красный
|
Зеленый
|
Синий
|
Как видите шумов нет ни в одном из каналов. Итак, наш «враг № 1» - желто-оранжевая маска! А точнее, высокая минимальная плотность за синим фильтром. И с ней приходится бороться.
Конечно, при фотопечати этих проблем не возникает, фотобумага (не советская:-)) уже сбалансирована по светочувствительности слоев под оранжевый цвет маски. У современных цветных фотобумаг светочувствительность к синим лучам примерно в 20-30 раз выше, чем к красным. Дело в том, что фотобумага (в фотоувеличителях, в фотопринтерах) экспонируется не белым светом, а желтоватым светом лампы накаливания, да еще прошедшим через оранжевую маску. В сканерах, которые специально не предназначены для сканирования негативов, матрицы балансируются для оцифровки слайдов и НЕмаскированных негативов.
Производители сканеров пытаются решить эту проблему разными путями. Мой Epson, например, позволяет сканировать 48-ми битное изображение, по 16 бит на канал, чтобы было чего «растягивать». Эффект, конечно, есть. По сравнению с 8-ми битной картинкой разница колоссальная. Nikon же в своих сканерах использует дорогую матрицу, способную «видеть» ΔD=4,2, но там другие проблемы, как раз из-за этого:-)
Кстати, на Epson"е плохо сканируются не только цветные негативы, но и плотные (допустимо плотные, разумеется) ч/б негативы, а также плотные слайды. Причины смотри выше.
Таким образом, то, что предпочтительно для фотопечати (передержка негатива на ½ диафрагмы), становится катастрофой при сканировании. Как же с этим бороться? Что делать?
Что делать? Дубль два!
Т о же, что при фотопечати: увеличить экспозицию!
Если при фотопечати мы можем увеличить выдержку или приоткрыть диафрагму, то при сканировании мы сможем только увеличить яркость источника света (т.е. лампы). Хотя, в варианте «от производителя» мы даже этого сделать не сможем. Я, по крайней мере, не слышал о реализации этой возможности в «бюджетных» моделях. Это все, конечно, здорово, но применимо только к сканированию ч/б негативов. В цветном варианте необходимо использовать регулировку экспозиции по трем каналам (на самом деле достаточно двух - по синему и зеленому каналу, голубой маски я никогда не видел). Существуют разные пути для реализации этой возможности:
- Использовать цветосмесительную головку от цветного фотоувеличителя, или цветные фильтры, противоположные цвету маски (например, компенсационный синий фильтр для ламп накаливания), чтобы так сказать, «нейтрализовать» маску - сделать ее нейтрально-серой. И повысить яркость лампы, дабы «пробить» полученную равную по каналам D min_негатива.
- Использовать три прохода (по одному на канал) с разной экспозицией для каждого из каналов.
- Пути решения для производителей:
- использовать лампы разного типа для сканирования цветных негативов (с более высокой цветовой температуры), и слайдов;
- использовать лампы более высокой яркости (с запасом), и возможностью эту яркость уменьшить (хорошей идеей кажется использование серого фильтра вводимого перед лампой, никаких изменений цветовой температуры!).
- Использовать две матрицы. Одну сбалансированную для слайдов, вторую для маскированных негативов (дорогой путь).
Что же делать обычному пользователю? Думаю, что описанные в первом и втором пунктах решения возможно реализовать в домашних условиях. Более реальным мне кажется первый вариант. По крайней мере, сделать Preview можно без использования специфического «софта» (никто написать не хочет? :-)). Например, сделать «световой бокс» с возможностью вставлять фильтры и таким образом регулировать цветность и яркость светового потока. Или использовать цветную головку от увеличителя. А родную лампу оставить для ч/б негативов нормальной для сканера плотности, а также нормальных слайдов.
Все-таки почему достаточно ΔD scanner =3,0
Д а потому, что на слайде если и есть большая плотность, то скорее всего она не нужна, нужно уметь использовать хотя бы ΔD scanner =3,0, но в том месте интервала плотностей оригинала, где это действительно требуется. Проблема состоит в том на каком участке негатива (слайда) находится этот ΔD scanner =3,0. Делать ΔD scanner больше, просто нет смысла, а в случае с Coolscan"ом даже вредно. Потому, что в итоге с негатива получается достаточно мягкая (или малоконтрастная) картинка. Любое же повышение контраста, или гаммы, с помощью «софта» повышает уровень «шумов». Правда, можно отсканировать изображение с разрешением 4000 dpi, провести все корректировки, и уменьшить разрешение. Но тогда получается, что 4000 dpi нужно только для того, что бы затем его уменьшив, подавить шумы? Запутанно получилось… сорри. В любом случае это очень хороший сканер, за те деньги которых он стоит. Короче, нужно увеличивать не ΔD scanner , а добавить возможность регулировать экспозицию!
Забери свой негатив обратно! Мне нужен слайд!
К огда-то, я не очень хорошо себе представлял, почему полиграфисты терпеть не могут сканировать негатив, предположений было много: не хотят возиться с цветопередачей, поднимать контраст - и все в этом роде. Основная причина состоит в другом. В принципе «шумы» есть всегда, либо они видны, либо нет. Так вот, из всего вышесказанного следует, что «шумы» имеют свойство появляться в наиболее темных участках оригинала. При сканировании слайда «шумы» оказываются в тенях, а разглядеть «шумы» в тенях достаточно проблематично. При сканировании негатива «шумы» также оказываются в его наиболее темных участках. И все было бы неплохо, если не надо было негатив обращать. Уже догадались? При обращении негатива в позитив «шумы» оказываются в светах, и рассмотреть их не составляет никакого труда, а вот не заметить - действительно, проблема. К тому же, при современных реализациях сканеров, даже профессиональных, отсканировать негатив качественно практически не возможно! Для этого нужно управлять экспозицией. Вы знаете такие сканеры? Если да, пришлите мне на e-mail названия и, если возможно, ссылки.
Что скажешь о новых ч/б маскированных пленках?
С кажу, что Леонид Васильевич Коновалов сделал эту «новую» пленку на «Свеме» еще в 1989 году (могу соврать, но времена те), для того что бы «безболезненно» использовать ч/б кинокадры в цветной печати. Ну, да ладно… Основной цвет маски «оранжевый», следовательно, лучше всего через нее проходят красные лучи. Как следствие, маска имеет самую низкую минимальную плотность в красном канале. Просто сканируйте красный канал. Если такой опции нет в вашем драйвере, сканируйте RGB и берите красный канал; «остальное» можно выкинуть:-).
Что нужно домохозяйке?
Д ля того, что бы качественно отсканировать стандартный негатив, домохозяйке нужен сканер имеющий ΔD scanner >=1,7 и три «ручки». Две для регулировки количества синего и зеленого света, и «ручка» регулирующая общую яркость источника света. Для сканирования стандартного слайда нужен сканер имеющий ΔD scanner >=2,5 и «ручка» регулировки яркости лампы.
Выводы:
- Сканер Epson Perfection 1650 photo имеет ΔD scanner =2,4, полезный интервал плотностей ΔD scanner =1,6.
- В том виде, в каком сканер поставляется производителем, он годен для сканирования:
- ч/б негативов, в том числе маскированных (красный канал);
- слайдов нормальной плотности с небольшим количеством темных участков;
- немаскированных цветных негативов (помните советскую пленку ДС-4?);
- сканер условно годен для сканирования цветных маскированных негативов (практическое применение этих «сканов» под большим вопросом; годятся только для «превьюшек»).
- Чем более плотный оригинал мы сканируем, тем больше имеем «шумов».
- Сканер можно адаптировать для сканирования цветных маскированных негативов, если «прикрутить» к нему лампу большей мощности, и использовать цветные (сине-голубые) фильтры для коррекции цветности светового потока.
Лирическое отступление (циничное)
В общем-то, это нормальная ситуация, когда сканеры делают люди, которые кроме фотографии жены ничего не сканировали и имеют скудные знания о негативах, позитивах, и остальной «ерунде». Кинокамеры (да и не только камеры) делают люди, которые в кино не работают. Эти же ребята (камень в огород кодака и фуджи) придумали маску для цветной пленки (если кто не в курсе, толку от нее мало, практически нет) и четвертый фиолетово-чувствительный слой, вместо того чтобы изменить спектральную чувствительность красного слоя. Именно из-за этих «друзей» в нашей стране вместо своего, нормального, был введен неправильный стандарт измерения плотностей (зато соответствует мировому!), а то, что кривые на идеальной пленке имеют из-за этого разную гамму - так это никого не волнует. Так, лирическое отступление…
А как сканируешь ты?
Ф ирменные эпсоновские «дрова» годятся только для проверки работоспособности сканера при покупке, ну и сканирования текстов (в 48-битном режиме:-)). Я использую линукс с программой Xsane, потому что там есть «вагон и маленькая тележка» ручных настроек, в том числе настроек железа. И главное - Xsane ничего не стоит! Почему не использую SilverFast ?, потому что его у меня нет:-), а моя демо-версия «приказала долго жить». Если кто-нибудь даст - не обижусь:-). На днях попробую VueScan , говорят неплохая программа для сканирования, и есть версия под линукс. В планах прикрутить цветную головку от «Krokus GFA» к своему сканеру. Думаю, что сделаю это в ближайшее время.
На фото пейзаж неподалеку от станицы «Казанская» Ростовской области.
Благодарность.
В ыражаю огромную признательность Леониду Васильевичу Коновалову за помощь в исправление, по его собственному выражению, «орфографических» ошибок.
Материалы использованные при написании статьи:
- Л.В. Коновалов, «Как разобраться в кинопленках», ВГИК, 1997г.
- В.А. Яштолд-Говорко «Печать фотоснимков», «Искусство», 1967г.
- Материалы сайта bog.pp.ru
Ответственность?
А что это такое? :-)
Мнение автора по изложенному выше вопросу не является «истиной последней инстанции». Я лишь излагаю то, что проверил, попробовал, «пощупал»… Мнения, выводы, результаты и утверждения автора могут не совпадать с вашими, или кого-либо еще. Данные в статье рекомендации не следует воспринимать как руководство к действию. Все предложения, которые вы, возможно, реализуете в вашем оборудовании после прочтения этой статьи, вы совершаете на свой страх и риск. Автор не берет на себя ответственности за любой ущерб, который может быть прямо или косвенно причинен использованием рекомендаций, изложенных в данной статье.
Авторские права
Э та статья, а также ее переводы, могут быть воспроизведены и распространены полностью или частично на любом носителе физическом или электронном, при условии сохранения этой заметки об авторских правах на всех копиях. Коммерческое распространение разрешается и поощряется; но автор статьи желал бы знать о таком использовании.
Все переводы и производные работы, выполненные на основании этой статьи должны сопровождаться этой заметкой об авторских правах. Это делается для предотвращения ограничения свободного распространения этой статьи. Исключения могут составить случаи получения особого разрешения у автора, с которым можно связаться по адресу приведенному ниже.
Автор хотел бы распространить эту информацию по разным каналам, но при этом сохранить авторские права и быть уведомленным о всех планах распространения статьи. Если у вас возникли вопросы, обратитесь к автору этой статьи по электронной почте: [email protected] .
Василий Гладкий , 2003
Не удивляйтесь, если вы не обнаружили этих слов в характеристиках вашего сканера - производители не всегда указывают этот показатель. Но это вовсе не означает, что данная характерисктика не играет существенной роли в качестве получаемого изображения. Наоборот, многие специалисты сходятся во мнении, что это основной показатель качества сканера.
Что такое динамический диапазон?
Более точно этот параметр называется диапазоном оптических плотностей.
Оптическая плотность - это показатель, позволяющий численно измерить, насколько темным является оригинал. Для прозрачного оригинала оптическая плотность - это десятичный логарифм отношения общего потока света к потоку света, прошедшего через оригинал; для непрозрачных - отношения всего потока к отраженному свету.
Таким образом, чем темнее оригинал, тем больше его оптическая плотность. Например, значение оптической плотности 0,01 соответствует практически белому свету, а значения 4,0 и выше - почти черному, практически неразличимому глазом.
На любом слайде есть как светлые, так и темные области - целый набор различных оптических плотностей. Диапазон между самой маленькой и самой большой оптической плотностью на данном оригинале называется его динамическим диапазоном .
Динамический диапазон сканера
Динамический диапазон есть не только у оригинала, но и у сканера. Динамический диапазон сканера – это разность оптических плотностей, которую сканер может распознать.
Белый цвет все сканеры распознают достаточно хорошо. Другими словами, с минимальной оптической плотностью у них проблем нет. У большинства сканеров она равна 0,01 или даже меньше. Проблемы возникают при сканировании темных областей, где света очень мало. Здесь все зависит от чувствительности считывающего фотоэлемента: чем чувствительнее CCD линейка, тем лучше сканер распознает темные области.
Что значит «распознает»?
Под этим словом подразумевается сразу два действия. Во-первых, сканер должен отличить темный оттенок от максимально черного. Иначе многие темные области на сканированном изображении будут выглядеть просто черным пятном без каких-либо деталей. Во вторых, сканер должен сканировать темную область без шумов - этакого цветного мусора в виде разноцветных точек. Ведь чем темнее оригинал, тем слабее сигнал на фотоэлементе, и тем больший вклад в изображение будет вносить шум самого фотоэлемента и других электронных компонентов сканера.
Способность сканера отличать темные области от черных и степень зашумленности темных областей обычно связаны между собой. Они определяются качеством фотоэлемента и глубиной цвета сканера: чем более темные области распознает сканер, тем меньше шума вносит фотоэлемент.
Поэтому эти два параметра обычно объединяют одной характеристикой - динамическим диапазоном, который показывает, насколько качественный фотоэлемент установлен в сканере, и следовательно, насколько темные области он распознает и какой уровень шумов в тенях дает при сканировании. Разумеется, чем больше значение динамического диапазона, тем лучше.
Кроме того, динамический диапазон зависит от глубины цвета сканера, то есть от количества градаций серого (яркости), который он может передать. Это естественно: чем меньше градаций яркости передает сканер, тем меньше разница между самым светлым и самым темным оттенками, которые он распознает.
Связаны эти параметры очень просто. Допустим, глубина цвета сканера составляет 36 бит, или 12 бит на цвет. Это значит, что он распознает 4096 градаций серого. Десятичный логарифм от 4096 дает 3,6 - это и есть максимальный динамический диапазон данного сканера. На самом деле он меньше, поскольку чувствительность фотоэлемента не идеальна. Насколько - зависит от качества фотоэлемента. Однако можно точно сказать, что динамический диапазон данного сканера не может превышать 3,6.
По динамическому диапазону можно точно классифицировать сканеры (табл. 1).
Динамический диапазон оригинала
Очевидно, что значение динамического диапазона сканера должно превосходить значение динамического диапазона оригинала. Иначе при сканировании часть информации с оригинала будет утрачена: если изображение и не будет сплошь черным, то темные оттенки пропадут. Например, вместо тени на лице будет просто черное пятно. Либо же сканер поднимет яркость изображения и хорошо распознает темные области, зато вместо светлых областей получатся пятна, на этот раз - белые.
Данные для наиболее распространенных непрозрачных оригиналов приведены в таблице 2.
Таким образом, диапазон сканера, предназначенного для сканирования исключительно непрозрачных оригиналов, должен быть не меньше 2,3–2,5. С другой стороны, он не должен слишком уж превышать эти цифры, так как с увеличением динамического диапазона цена сканера возрастает в геометрической прогрессии.
С прозрачными оригиналами дело обстоит несколько сложнее. Во-первых, фотоматериалы бывают профессиональными и любительскими. У последних диапазон плотностей несколько меньше.
Во-вторых, в отличие от непрозрачных оригиналов, которые, как правило, печатаются на белой бумаге (то есть отсчет динамического диапазона ведется от белого цвета с низкой плотностью), в негативах самый светлый оттенок все равно имеет значительную плотность.
Это значит, что при сканировании негативов и слайдов надо учитывать не только динамический диапазон, но и максимальную оптическую плотность. Например, слайд с динамическим диапазоном 3,0 может иметь плотности от 0,7 до 3,7. А ведь динамический диапазон сканера отсчитывается практически от белого цвета - от низких плотностей. Таким образом, если диапазон сканера составляет 3,5, то максимальная плотность, которую он может распознать, - это 3,55 (максимум - 3,6). Такой сканер не сможет корректно отсканировать описанный выше слайд, хотя его динамический диапазон выше, чем у оригинала.
Поэтому для прозрачных оригиналов лучше учитывать не динамический диапазон, а максимальную оптическую плотность (таблица 3). Другими словами, максимальная оптическая плотность слайда должна быть меньше, чем максимальная плотность, которую распознает сканер.
Чем сканировать?
Что бы ни заявлял производитель, динамический диапазон планшетного сканера из класса «офисных и домашних», так называемого SOHO, стоимостью до $450, не превышает 2,6–2,7. Одна только CCD линейка, способная дать динамический диапазон 3,0, стоит дороже.
Такой сканер хорошо обрабатывает непрозрачные оригиналы, но темные области на слайдах будут выглядеть сплошным черным пятном с огромным количеством шумов. Если вы попытаетесь на таком сканере отсканировать негатив, то после инвертирования все светлые области (те, что на негативе были темными), например, небо с облаками или светлая рубашка - будут выглядеть сплошным белым пятном без каких либо деталей, кроме тех же шумов.
Поэтому, даже если к сканеру за $200 докупить слайд-модуль, качественно сканировать слайды и, тем более, негативы на нем не удастся.
Минимальный динамический диапазон, при котором можно надеяться на более или менее приличный результат, - 3,0, а лучше 3,4. Минимальная стоимость планшетного сканера с таким диапазоном - $600. Слайд-сканер с 3,0D обойдется не намного дешевле, а для профессионального использования необходимы сканеры с диапазоном от 3,4D и выше.
Что сканировать?
Мы не будем пытаться классифицировать оригиналы, а лишь разберемся, каким оригиналам следует отдавать предпочтение, а каких - избегать, и почему.
Начнем с самого простого - со сканирования текста. Высокого разрешения для этой работы не требуется, но тонкости все равно есть.
Во-первых, при выборе способа сканирования любой сканер предлагает два варианта:
- режим black&white (halftone) - черно белый без оттенков серого;
- режим grayscale - с оттенками серого.
В первом случае о рисунках можно забыть. Они превратятся в черные пятна, останется только текст. Причем, если текст не очень четкий, местами смазанный или просто бледный, то полученное изображение будет выглядеть плачевно.
С другой стороны, режим black&white - самый быстрый и экономный с точки зрения размера файла. Применять его нужно только для очень четкого текста.
В остальных случаях лучше предпочесть сканирование в оттенках серого. Программа распознавания текста прекрасно справится с таким файлом, да и рисунки, логотипы и т. п. отсканируются нормально.
Если оригинал цветной, необходимо учесть возможности сканера.
В принципе, самый лучший оригинал - слайд, чуть хуже - негатив, еще хуже - фотография, а полиграфических цветных отпечатков вроде вырезок из журналов вообще лучше избегать.
Почему?
Во-первых, именно в таком порядке уменьшается динамический диапазон оригиналов. Но это не самая главная причина, по которой слайд или негатив предпочтительнее фотографии.
Дело в том, что каждый оригинал характеризуется цветовым охватом - набором передаваемых оттенков. Этот параметр не следует путать с глубиной цвета. Глубина цвета показывает количество оттенков, а цветовой охват показывает, какие это оттенки.
Проиллюстрируем это на примере. Самый большой цветовой охват у человеческого глаза. Его можно изобразить в виде некой фигуры, на которой отражены все воспринимаемые оттенки (см. рисунок).
Большой треугольник очерчивает все оттенки, которые передает слайд и вообще фотопленка, треугольник поменьше соответствует цветам, передаваемым монитором (контур для сканера представляет собой нечто среднее между слайдом и монитором). Наконец, внутренняя фигура отвечает набору красок CMYK, то есть цветовому охвату типографской машины (и цветного лазерного принтера, у которого цветовой охват немногим больше).
Таким образом, зелено-голубую гамму хорошо передает фотопленка и сканер, но не принтер (известный факт: на стандартном 4 цветном принтере нельзя изобразить голубое небо).
Отсюда мораль - если есть выбор, то надо сканировать оригинал, который передает большее количество оттенков, то есть слайд, а не отпечатанную с него фотографию. Однако сканировать слайды могут далеко не все сканеры - из за слабого динамического диапазона офисных моделей. Поэтому у владельца сканера за $100–200 часто попросту нет выбора.
О полиграфических отпечатках надо сказать отдельно. Принтеры и полиграфические машины печатают специальными точками - растром, частота которого не слишком отличается от разрешения сканера 1. Хотите узнать, что получится, если наложить друг на друга две периодические структуры - сканера и отпечатка? Посмотрите на свет через два слоя капрона или любой другой полупрозрачной синтетической ткани. Вы увидите муар. Такой же муар получится в результате сканирования полиграфического отпечатка.
Бороться с этим эффектом позволяет специальная функция Descreen в драйвере сканера. Она удаляет муар, слегка размывая изображение. Но при этом существенно страдает качество. Поэтому сканировать вырезки из журнала можно только с последующим уменьшением изображения, тогда эффект размытости будет не так заметен.
Краткое резюме - если позволяет сканер, сканируйте слайды, а не фотографии. Если есть возможность - избегайте сканирования полиграфических отпечатков, а если выхода нет, то сканируйте с последующим уменьшением картинки, минимум, в 1,5 раза.
Вид оригинала . Сканирование может осуществляться в проходящем свете (для оригиналов на прозрачной подложке) или отраженном (для оригиналов на непрозрачной подложке). Сканирование негативов отличается особой сложностью, поскольку этот процесс не сводится к простому инвертированию градаций цвета от негатива до позитива. Чтобы точно оцифровать цвет в негативах, сканер должен компенсировать цветную фотографическую вуаль на оригинале. Есть несколько способов решения этой проблемы: аппаратная обработка, программные алгоритмы перехода от негатива к позитиву или справочные таблицы для конкретных типов фотопленки.
Оптическое разрешение. Сканер снимает изображение не целиком, а по строчкам. По вертикали планшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает по точкам изображение строку за строкой. Чем больше светочувствительных элементов у сканера, тем больше точек он может снять с каждой горизонтальной полосы изображения. Это и называется оптическим разрешением. Обычно его считают по количеству точек на дюйм -- dpi (dots per inch). Сегодня считается нормой уровень разрешение не менее 600 dpi.
Скорость работы. В отличие от принтеров, скорость работы сканеров указывают редко, поскольку она зависит от множества факторов. Иногда указывают скорость сканирования одной линии в миллисекундах.
Глубина цвета измеряется количеством оттенков, которые устройство способно распознать. 24 бита соответствует 16 777 216 оттенков. Современные сканеры выпускают с глубиной цвета 24, 30, 36, 48 бит.
Динамический диапазон характеризует какой диапазон оптических плотностей оригинала сканер может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала. Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от полной темноты. Все оттенки оригинала темнее этой границы сканер не сможет различить.
Пакетная обработка - это сканирование нескольких оригиналов одновременно, с сохранением каждого изображения в отдельном файле. Программа пакетной обработки позволяет без участия оператора выполнить сканирование определенного числа оригиналов, обеспечивая автоматическое переключение режимов сканирования и сохранение отсканированных файлов.
Диапазон масштабирования - это интервал величин изменения масштаба оригинала, который может быть выполнен во время сканирования. Он связан с разрешающей способностью сканера: чем выше значение максимального оптического разрешения, тем больше коэффициент увеличения исходного изображения без потери качества.
По типу интерфейса сканеры делятся всего на четыре категории:
Сканеры с параллельным или последовательным интерфейсом, подключаемые к LPT- или COM-порту Эти интерфейсы самые медленные. Возможно появление проблем, связанных с конфликтом сканера с LPT-принтером, если таковой имеется.
Сканеры с интерфейсом USB Стоят чуть-чуть дороже, но работают значительно быстрее. Необходим компьютер с USB-портом.
Сканеры со SCSI-интерфейсом, с собственной интерфейсной платой для шины ISA или PCI либо подключаемые к стандартному SCSI-контроллеру. Эти сканеры быстрее и дороже представителей двух предыдущих категорий и относятся к более высокому классу.
Сканеры с современным интерфейсом FireWire(IEEE 1394) специально разработанным для работы с графикой и видео. Такие модели представлены на рынке относительно недавно.
