Na prvi pogled, ideja o stvaranju ravnog skenera s optičkom rezolucijom većom od 600 ppi, koji nije dizajniran za rad s prozirnim originalima, izgleda prilično sumnjiva - uostalom, 300-400 ppi je više nego dovoljno za veliku većinu originala skeniranih u reflektiranom svjetlu. Međutim, nemojte zaboraviti da značajan dio originala skeniranih u kućnim i kancelarijskim uslovima predstavljaju odštampane slike. Zbog fenomena interferencije koji se javljaju prilikom digitalizacije rasteriziranih slika, na nastaloj slici se pojavljuje primjetan moir, s kojim se teško nositi bez ugrožavanja kvalitete ili veličine slike. Za borbu protiv takvih pojava koriste se posebni algoritmi, ugrađeni u programe kontrole skeniranja. Po pravilu, rad funkcije suzbijanja moire zasniva se na skeniranju originala sa redundantnom (odnosno višom od one koju je odredio korisnik) rezolucijom, a zatim softverska obrada rezultirajuću sliku. Tu će prednost skenera visoke rezolucije biti očigledna u doslovnom smislu riječi.

Glavni tehnički parametri skenera

Rezolucija

Rezolucija, ili rezolucija, jedan je od najvažnijih parametara koji karakteriziraju mogućnosti skenera. Najčešća jedinica za mjerenje rezolucije skenera je broj piksela po inču (piksela po inču, ppi). Ppi ne treba brkati sa poznatijom jedinicom dpi (tačaka po inču- broj tačaka po inču), koji se koristi za merenje rezolucije rasterskih štampača i ima nešto drugačije značenje.

Razlikovati optički i interpolirano dozvolu. Vrijednost optičke rezolucije može se izračunati dijeljenjem broja elemenata osjetljivih na svjetlost u traci za skeniranje sa širinom ploče. Lako je izračunati da bi broj elemenata osjetljivih na svjetlost u skenerima koje razmatramo, a koji imaju optičku rezoluciju od 1200 ppi i format tableta Legal (tj. širine 8,5 inča ili 216 mm), trebao biti najmanje 11 hiljada.

Govoreći o skeneru kao apstraktnom digitalnom uređaju, morate razumjeti da optička rezolucija jeste frekvencija uzorkovanja, samo u u ovom slučaju odbrojavanje nije u vremenu, već u udaljenosti.

Table 1 prikazuje potrebne vrijednosti rezolucije za rješavanje najčešćih problema. Kao što možete vidjeti, kada skenirate u reflektiranom svjetlu, u većini slučajeva je dovoljna rezolucija od 300 ppi, a potrebne su veće vrijednosti ili za skaliranje originala na veću veličinu ili za rad s prozirnim originalima, posebno sa 35 mm folije i negativi.

Tabela 1. Rješenja za rješavanje najčešćih problema

Mnogi proizvođači, koji žele privući kupce, navode vrijednost optičke rezolucije od 1200 * 2400 ppi u dokumentaciji i na kutijama svojih proizvoda. Međutim, dvocifrena cifra za vertikalnu osu ne znači ništa drugo do skeniranje sa pola vertikalnog koraka i dalju softversku interpolaciju, tako da u ovom slučaju optička rezolucija ovih modela zapravo ostaje jednaka prvoj znamenki.

Interpolirana rezolucija je povećanje broja piksela u skeniranoj slici putem softverske obrade. Vrijednost interpolirane rezolucije može biti višestruko veća od vrijednosti optičke rezolucije, međutim, imajte na umu da će količina informacija primljenih od originala biti ista kao kod skeniranja s optičkom rezolucijom. Drugim riječima, nećete moći povećati detalje slike kada skenirate u rezoluciji većoj od optičke.

Dubina bita

Dubina bita, ili dubina boje, određuje maksimalan broj vrijednosti koje boja piksela može uzeti. Drugim riječima, što je veća dubina bita tokom skeniranja, to je veća velika količina nijanse mogu sadržavati rezultirajuću sliku. Na primjer, kada skeniramo crno-bijelu sliku sa 8 bita, možemo dobiti 256 nijansi sive (2 8 = 256), a korištenjem 10 bita - već 1024 gradacije (2 10 = 1024). Za slike u boji postoje dvije opcije za određenu dubinu bita - broj bitova za svaku od osnovnih boja ili ukupan broj bitova. Trenutni standard za pohranjivanje i prijenos slika u punoj boji (kao što su fotografije) je 24-bitna boja. Budući da se pri skeniranju originala u boji slika formira po aditivnom principu tri osnovne boje, svaka od njih ima 8 bita, a broj mogućih nijansi je nešto veći od 16,7 miliona (2 24 = 16 777 216). Mnogi skeneri koriste veliku dubinu bita - 12, 14 ili 16 bita po boji (puna dubina bita je 36, 42 ili 48 bita, respektivno), međutim, za snimanje i dalju obradu slika, ova funkcija mora biti podržana softverom koji se koristi ; u suprotnom, rezultujuća slika će biti zapisana u 24-bitni fajl.

Treba napomenuti da veća dubina bita ne znači uvijek i viši kvalitet slike. Kada specificiraju 36- ili 48-bitnu dubinu boje u dokumentaciji ili reklamnom materijalu, proizvođači često prešućuju činjenicu da se neki od bitova koriste za pohranjivanje servisnih informacija.

Dinamički raspon (maksimalna optička gustina)

Kao što znate, tamnija područja slike apsorbiraju više svjetlosti koja pada na njih od svijetlih. Vrijednost optičke gustoće pokazuje koliko je tamno određeno područje slike i, prema tome, koliko svjetlosti se apsorbira, a koliko se reflektira (ili prolazi u slučaju prozirnog originala). Tipično, gustina se mjeri prema nekom standardnom izvoru svjetlosti koji ima unaprijed definirani spektar. Vrijednost gustine se izračunava pomoću formule:

gdje je D vrijednost gustine, R je refleksija (tj. udio reflektirane ili propuštene svjetlosti).

Na primjer, za područje originala koje reflektira (transmitira) 15% svjetlosti koja pada na njega, vrijednost gustoće će biti log (1 / 0,15) = 0,8239.

Što je veća maksimalna percipirana gustoća, to više dinamički raspon ovog uređaja. U teoriji, dinamički raspon je ograničen korištenom dubinom bita. Dakle, osmobitna jednobojna slika može imati do 256 gradacija, odnosno minimalna ponovljiva nijansa bit će 1/256 (0,39%), stoga će dinamički raspon biti jednak log (256) = 2,4. Za 10-bitnu sliku, to će već biti nešto više od 3, a za 12-bitnu sliku će biti 3,61.

To efektivno znači da je skener s visokim dinamičkim rasponom bolje u stanju da reproducira tamna područja slika ili jednostavno tamne slike (na primjer, preeksponirane fotografije). Treba napomenuti da je u realnim uslovima dinamički opseg manji od gore navedenih vrednosti zbog uticaja šuma i preslušavanja.

U većini slučajeva, neprozirni reflektirajući originali su manji od 2,0 (ekvivalentno 1% refleksije), a 1,6 je tipično za visokokvalitetne štampane originale. Slajdovi i negativi mogu imati površine veće od 2,0.

Izvor svjetlosti

Izvor svjetlosti koji se koristi u konstrukciji određenog skenera ima značajan utjecaj na kvalitetu rezultirajuće slike. Trenutno se koriste četiri vrste izvora svjetlosti:

1. Xenon lampe na gasno pražnjenje ... Odlikuju se izuzetno kratkim vremenom uključivanja, visokom stabilnošću zračenja, malim dimenzijama i dugim vijekom trajanja. Ali nisu baš efikasni u smislu omjera količine potrošene energije i intenziteta svjetlosnog toka, imaju nesavršen spektar (što može uzrokovati narušavanje točnosti prikazivanja boja) i zahtijevaju visok napon (oko 2 kV).
2. Fluorescentne sijalice sa toplom katodom... Ove lampe imaju najveću efikasnost, veoma ravan spektar (koji se, štaviše, može kontrolisati u određenim granicama) i kratko vreme zagrevanja (oko 3-5 s). Negativne strane uključuju ne baš stabilne karakteristike, prilično velike dimenzije, relativno kratak vijek trajanja (oko 1000 sati) i potrebu da se lampa stalno upali dok skener radi.
3. Fluorescentne sijalice sa hladnom katodom... Takve lampe imaju veoma dug radni vek (od 5 do 10 hiljada sati), nisku radnu temperaturu, ujednačen spektar (treba napomenuti da je dizajn nekih modela ovih lampi optimizovan za povećanje intenziteta svetlosnog toka, što negativno utiče na utiče na spektralne karakteristike). Za navedene prednosti morate platiti prilično dugim vremenom zagrijavanja (od 30 s do nekoliko minuta) i većom potrošnjom energije od lampi s vrućom katodom.
4. Diode koje emituju svjetlost (LED). Koriste se, po pravilu, u CIS skenerima. LED diode u boji imaju vrlo male dimenzije, malu potrošnju energije i ne zahtijevaju vrijeme za zagrijavanje. U mnogim slučajevima se koriste trobojne LED diode koje mijenjaju boju emitirane svjetlosti na visokoj frekvenciji. Međutim, LED diode imaju prilično nizak (u poređenju sa lampama) intenzitet svjetlosnog toka, što usporava brzinu skeniranja i povećava nivo šuma na slici. Vrlo neujednačen i ograničen spektar emisije neizbježno dovodi do pogoršanja prikaza boja.

Brzina skeniranja i vrijeme zagrijavanja

Tokom testiranja izmjereno je vrijeme potrebno za hladan start i oporavak iz režima uštede energije.

Da bismo procijenili performanse skenera koji se testiraju, izmjerili smo vrijeme potrebno za obavljanje nekoliko najčešćih zadataka. Odbrojavanje je počelo od trenutka kada ste pritisnuli dugme Skeniraj (ili slično) u aplikaciji iz koje je skeniranje izvršeno, a završilo se nakon ovu aplikaciju je ponovo bio spreman za rad (odnosno, bilo je moguće izvršiti bilo koju radnju, poput promjene postavki ili područja skeniranja).

Optička rezolucija - mjeri se u tačkama po inču (dpi). Karakteristika koja pokazuje što je veća rezolucija, to se više informacija o originalu može uneti u računar i podvrgnuti daljoj obradi. Često se daje karakteristika kao što je “interpolirana rezolucija” (interpolacijska rezolucija). Vrijednost ovog indikatora je sumnjiva - to je uvjetna rezolucija na koju se program skenera "obavezuje da broji" nedostajuće točke. Ovaj parametar nema nikakve veze s mehanizmom skenera i, ako je interpolacija i dalje potrebna, bolje je to učiniti nakon skeniranja s dobrim grafičkim paketom.

Dubina boje

Dubina boje je karakteristika koja označava broj boja koje skener može prepoznati. Većina kompjuterskih aplikacija, isključujući profesionalne grafičke pakete kao što je Photoshop, radi sa 24-bitnom bojom (ukupno 16,77 miliona boja po tački). Za skenere je ova karakteristika u pravilu veća - 30 bita, a za najkvalitetnije plošne skenere 36 bita ili više. Naravno, može se postaviti pitanje - zašto bi skener prepoznao više bitova nego što može prenijeti na računar. Međutim, nisu svi primljeni bitovi jednaki. U CCD skenerima, gornja dva bita teorijske dubine boje obično su "šum" i ne daju tačne informacije o boji. Najočiglednija posljedica bitova "šuma" su nedovoljno kontinuirani, glatki prijelazi između susjednih gradacija svjetline u digitaliziranim slikama. Shodno tome, u 36-bitnom skeneru, bitovi „šuma“ se mogu pomeriti dovoljno daleko, a u konačnoj digitalizovanoj slici biće više čistih tonova po kanalu boje.

Dinamički raspon (raspon gustine)

Optička gustoća je karakteristika originala, jednaka decimalnom logaritmu omjera svjetlosti koja pada na original i svjetlosti koja se odbija (ili propušta - za prozirne originale). Minimalna moguća vrijednost je 0,0 D - savršeno bijeli (providni) original. Vrijednost od 4,0 D je potpuno crn (neproziran) original. Dinamički raspon skenera karakterizira koji raspon optičkih gustoća originala skener može prepoznati bez gubljenja nijansi bilo u svjetlima ili u sjenama originala. Maksimalna optička gustoća skenera je optička gustoća originala, koju skener još razlikuje od potpunog mraka. Sve nijanse originala koje su tamnije od ove granice skener ne može razlikovati. Ova vrijednost je vrlo dobra u odvajanju jednostavnog kancelarijski skeneri koji mogu izgubiti detalje, kako u tamnim i svijetlim dijelovima slajda, tako iu negativnim, kod profesionalnijih modela. Tipično, za većinu ravnih skenera, ova vrijednost se kreće od 1,7D (kancelarijski modeli) do 3,4D (poluprofesionalni modeli). Većina papirnih originala, bilo da su fotografije ili isječci iz časopisa, imaju optičku gustoću manju od 2,5D. Za visokokvalitetno skeniranje slajdovima je u pravilu potreban dinamički raspon veći od 2,7 D (obično 3,0 - 3,8). I samo negativi i rendgenski snimci imaju veću gustoću (3.3D - 4.0D), i ima smisla kupiti skener sa visokim dinamičkim rasponom ako uglavnom radite s njima, inače ćete jednostavno preplatiti.

Originalni pogled... Skeniranje se može izvesti u propuštenom svjetlu (za originale na prozirnoj podlozi) ili reflektiranom svjetlu (za originale na neprozirnoj podlozi). Skeniranje negativa je posebno izazovno jer proces ide dalje od jednostavnog preokretanja gradacije boje iz negativa u pozitiv. Da bi precizno digitalizirao boju u negativima, skener mora kompenzirati zamućenost fotografije u boji na originalu. Postoji nekoliko načina za rješavanje ovog problema: hardverska obrada, softverski algoritmi za pomicanje s negativnog na pozitivno ili tabele pretraživanja za određene vrste filma.

Optička rezolucija. Skener ne snima cijelu sliku, već red po red. Traka elemenata osetljivih na svetlost kreće se duž vertikale ravnog skenera i pravi sliku slike tačku po tačku. Što skener ima više elemenata osjetljivih na svjetlost, više tačaka može ukloniti sa svakog horizontalne pruge Slike. To se zove optička rezolucija. Obično se broji po broju tačaka po inču - dpi (dots per inch). Danas se nivo rezolucije od najmanje 600 dpi smatra normom.

Brzina rada. Za razliku od štampača, brzina skenera se retko određuje, jer zavisi od mnogo faktora. Ponekad je brzina skeniranja jedne linije naznačena u milisekundama.

Dubina boje mjereno brojem nijansi koje uređaj može prepoznati. 24 bita odgovaraju 16,777,216 nijansi. Moderni skeneri se proizvode sa dubinom boje od 24, 30, 36, 48 bita.

Dinamički raspon karakterizira koji raspon optičkih gustoća originala skener može prepoznati bez gubljenja nijansi bilo u svjetlima ili u sjenama originala. Maksimalna optička gustoća skenera je optička gustoća originala, koju skener još razlikuje od potpunog mraka. Sve nijanse originala koje su tamnije od ove granice skener ne može razlikovati.

Serijska obrada - skenira više originala u isto vrijeme, pohranjujući svaku sliku zaseban fajl... Program serijska obrada omogućava vam da skenirate određeni broj originala bez intervencije operatera, osiguravajući automatsko prebacivanje načini skeniranja i spremanje skeniranih datoteka.

Opseg zumiranja - to je raspon veličina promjene u originalnoj skali koja se može izvršiti tokom skeniranja. Vezano je za rezoluciju skenera: što je veća vrijednost maksimalne optičke rezolucije, veći je faktor uvećanja originalne slike bez gubitka kvalitete.

By tip interfejsa skeneri su podijeljeni u samo četiri kategorije:

Paralelni ili serijski skeneri povezani na LPT ili COM port Ovo su najsporija sučelja. Mogu nastati problemi u vezi sa konfliktom između skenera i LPT štampača, ako ih ima.

USB skeneri koštaju malo više, ali znatno brži. Potreban je računar sa USB portom.

Skeneri sa SCSI interfejsom, sa sopstvenom interfejs karticom za ISA ili PCI sabirnicu, ili povezani na standardni SCSI kontroler. Ovi skeneri su brži i skuplji od predstavnika dvije prethodne kategorije i pripadaju višoj klasi.

Skeneri sa moderan interfejs FireWire (IEEE 1394) posebno dizajniran za grafiku i video. Takvi modeli su relativno nedavno predstavljeni na tržištu.

Ishodi:

• Skener je sposoban normalno, gotovo bez izobličenja, uočiti gustoće prozirnog originala do 1.6
• Skener, koji unosi izobličenja i "šum", ali je i dalje u stanju da percipira gustine iz 1.6 prije 2.35
• Skener je slijep iza gustine 2.4 , on doživljava svaku gustinu iznad ove vrijednosti kao crnu.

sta da radim?

Pogledajmo šta proizvođač skenera nudi. U Xsane-u (tačnije, u backend-u "e Sane) postoji mogućnost podešavanja svjetline uz pomoć" željeza. "To jest, skener, takoreći, povećava svjetlinu lampe kako bi D max = 2.4 ... U stvari, nema povećanja svjetline lampe, skener (ili bolje rečeno njegov firmver) obrađuje primljene vrijednosti, kao rezultat bi trebali dobiti veću vrijednost maksimalne gustoće koju skener tumači kao crnu. Dakle, koristit ćemo mogućnosti koje nam pruža proizvođač. Postavite vrijednost svjetline u Xsane na maksimum koji hardver dozvoljava. U našem slučaju jeste 3 .