En verden av PC-tilbehør. Skanner negativer. En fotografs utsikt. Hvordan skanner du?

Siden vi i denne artikkelen utelukkende vil snakke om skanning av gjennomsiktige originaler - lysbilder og negativer - vil jeg utelate alle diskusjoner om ugjennomsiktige prøver. Artikkelen ble skrevet for en leser som er utdannet innen fotografering og databehandling, samt kjent med de grunnleggende konseptene: optisk tetthetsområde, nyttig optisk tetthetsområde, fotografisk materialebreddegrad, kontrast, gjennomsnittlig gradient, etc.

Hva har vi?

D La oss først se på parametrene til Epson Perfection 1650-fotoskanneren. Det er den eneste jeg har, og det ville vært rart om jeg beskrev noe annet. Så, ifølge noen data, kan denne skanneren i modusen for å skanne en gjennomsiktig original oppfatte en tetthetsforskjell ΔD-skanner = 3,2, ifølge andre data er dens dynamiske område ΔD-skanner = 3,0. Forskningen jeg har utført indikerer mye mer beskjedne egenskaper for denne parameteren, derfor er produsenter uoppriktige (selv om de ikke indikerer det dynamiske området i det hele tatt, i det minste for skannere på dette nivået), og sier at vi kan "smertefritt" skanne en farge negativ. Jeg hevder at i den formen skanneren leveres i, er det umulig å skanne et fargenegativ uten tap. Så la oss komme i gang.

Hva betyr alle disse bokstavene og tallene?

D- tetthet, eller desimallogaritmen for opasitet. Det er kjent at det menneskelige øyet oppfatter en skala jevnt økende i lysstyrke, hvis felt når det gjelder refleksjon (eller transmittans) ikke følger en aritmetisk progresjon (10 %, 20 %, 30 %...), men skiller seg fra hverandre i en geometrisk progresjon (1% , 2%, 4%, 8%...) - og dette er ikke annet enn en logaritmisk avhengighet. Du vet sikkert at musikalserien og dens frekvenser (strengvibrasjoner) også skiller seg fra hverandre i geometrisk progresjon. Det samme kan sies om styrken til lyd, som måles i desibelen du kjenner.

Så det menneskelige øyet oppfatter forholdet mellom nyanser i henhold til den logaritmiske loven, derfor i skanneteknikker, etc. Dette er skalaen som brukes. Bytt til D=0,3 V stor side indikerer at øyet ser en gjenstand 2 ganger mørkere. Tetthet måles i bel.

D max - maksimal tetthet; D min - minimum tetthet; ΔD er forholdet mellom visse tettheter, vanligvis D max -D min; ΔD skanner - rekkevidden av tettheter (D max -D min) som skanneren er i stand til å oppfatte.

Hvordan forskningen ble utført

D For å ha et bredt spekter av tettheter, brukte jeg sensitogrammet til svart-hvitt fotografisk film, jeg kjenner alle de absolutte tetthetene til feltene (med hensyn til minimumstettheten D min, eller, enklere, tar hensyn til " slørtetthet"), er målingen for "M" status densitometer. Skanning av et sort/hvitt negativ skjer vanligvis i en "blandet" kanal, så det er det jeg skal skanne. Jeg tok selve lampens glød som et felt med tetthet D=0,0, dvs. skannet område av et bilde uten film. Sensitogrammet hadde en maksimal sverting på D max = 2,3, for å oppnå sverting med en tetthet på D max = 2,6 brukte jeg et nøytralt grått filter med en tetthet på D = 0,3, presset til området med maksimal sverting av sensitogrammet. Skanning ble utført av Xsane-programmet (Linux-plattformen) med en oppløsning på 300 dpi i svart-hvitt-modus uten noen justeringer (lysstyrke, kontrast, grånivå), muligheten gitt av Xsane til å stille inn lysstyrken med maskinvare ble ikke brukt. Den resulterende 16-bits filen ble målt med en pipette på 5x5 piksler i Photoshop.

Resultater:

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 skanning 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

Hvor: D-test - tetthet i testet negativt;

D-skanning - verdien konvertert fra Photoshop-svertingsprosent til hvit;

% - prosentandel av svartning målt av Photoshop.

Det er ganske vanskelig å analysere de oppnådde verdiene uten forberedelse, og det er ikke nødvendig. Basert på disse dataene ble det konstruert en graf (karakteristisk kurve), verdiene til D-testen ble plottet langs X-aksen, og verdiene til D-skanneren ble plottet langs Y-aksen.

Analyse av mottatte data

T Nå er det mye lettere å analysere grafen :-) Så det vi ser: grafkurven opp til D-test = 1,6 er ganske jevn og jevn (angitt grønn), som betyr at skanneren overfører verdier opp til denne tettheten nesten proporsjonalt, uten forvrengning.

Mellom D-test =1,6 og D-test =2,35 ser kurven ut som en stiplet linje (indikert i gult), så jeg våger å anta at i denne delen av den karakteristiske kurven produserer skanneren "oppfunne verdier". De. matrisen oppfatter dem, men produserer noe uforståelig for å "fordøye" dem til en "normal" form, må skanneren justere disse verdiene. Dette kan sammenlignes med "desibelnivået" i profesjonelle videokameraer. Når belysningsnivået til objektet ikke er nok, slår operatøren på "desibelen", kameraet begynner å øke nivået på signalet mottatt fra matrisen, faktisk blir det elektriske signalet forsterket. Både det som trengs og det som ikke trengs øker. Dermed øker støyen samtidig med bildet. Noe lignende skjer i skanneren: støy vises i denne delen av D-testen, og det er grunnen til at kurven ser ut som en brutt linje.

Nå kommer den morsomme delen. Hvem skrev om ΔD scanner =3.0 for denne skanneren? Vel, vel... Utover verdien D-test = 2,35, oppfatter ikke denne skanneren noe i det hele tatt! Så ΔD epson_perfection_1650_photo =2.4!, og selv da, bare fordi D test =2.35 er det siste feltet som har en verdi returnert av skanneren som er forskjellig fra den forrige. Du skjønner, jeg kunne ikke markere det unntatt i rødt :-)

Resultater:

  • Skanneren er i stand til normalt, nesten uten forvrengning, å oppfatte tettheter av en gjennomsiktig original opp til 1,6;
  • Skanneren, mens den introduserer forvrengninger og "støy", er fortsatt i stand til å oppfatte tettheter fra 1,6 til 2,35;
  • Skanneren er blind over tetthet 2.4, den oppfatter enhver tetthet over denne verdien som svart.

Hva å gjøre?

D La oss se hva skannerprodusenten tilbyr oss. I Xsane (for å være presis, i bakenden av Sane) er det mulig å justere lysstyrken ved hjelp av maskinvare. Det vil si at skanneren ser ut til å øke lysstyrken på lampen for å "bryte gjennom" D max = 2,4 Faktisk er det ingen økning i lysstyrken til lampen, skanneren (eller snarere fastvaren) behandler de mottatte verdiene, som et resultat bør vi få en høyere maksimal tetthetsverdi, som skanneren tolker som svart bruk egenskapene fra produsenten. Sett lysstyrkeverdien i Xsane til det maksimale som maskinvaren tillater.

Som i forrige test bygger vi en graf basert på de oppnådde resultatene (for ikke å overbelaste leseren med informasjon, presenterer jeg dem ikke).

Til sammenligning ble den første karakteristiske kurven (test 1) igjen, den nye kurven (Lysstyrke=3) er indikert med rødt (test 2). La oss gå videre til en komparativ analyse: skanneren hadde ΔD-skanner = 2,4 og har fortsatt, på grunnlag av dette kan vi bedømme at "desibelnivået" (signalforsterkningsmodus) alltid er på og fungerer i området D-test = 1,6 D test =2.4, siden skanneren ikke kan skille noen nye, høyere verdier av D max_test.

Den karakteristiske stiplede linjen i området D-testen = 1,6-2,4 har blitt jevn, noe som indikerer at skannerfastvaren, når alternativet for lysstyrkeforbedring er aktivert, konverterer verdiene som er mottatt fra matrisen mer korrekt når det gjelder tonegjengivelse. Men etter bildene å dømme, gjør ikke dette «støyen» mindre, den blir bare mer etter hvert som de blir sterkere, eller kanskje «støyen» blir jevnere. Mest sannsynlig er det siste sant.

La oss nå se på seksjonen fra D-test =0,0 til D-test =0,5, kurven i denne seksjonen har en lav gammaverdi. Det vil si at lysene vil sendes mykt, og lettere enn de faktisk er.

La oss vurdere resultatet som en helhet: økningen i lysstyrke skjer ikke på grunn av effektiv bruk av tettheter, men på grunn av endringer i nivået til alle tettheter (merk hvordan den "svarte" verdien formidles i tone, hvis den i test 1 er ved verdien D-skanner = 1,4, deretter i test 2 ved verdien D-skanner =1,2). Det er ingen vits i å bruke dette alternativet. Vi vil ikke få noen nyttig økning i lysstyrken. Det "grå feltet" vil bli lysere; det "hvite feltet" vil forbli det samme som det var; Det "svarte feltet" vil også bli lysere, men ingen nye detaljer vil dukke opp der. Skanneren både "så" D-skanner =2.4 og "ser". Men nivået av "støy" vil øke.

For å være ærlig, da jeg gjorde denne testen, trodde jeg at Epson fortsatt ville "forskyve" kurven til høyre, dvs. vi vil miste detaljer i høydepunktene, men vil vinne i skyggene, dvs. D-skanneren vil ikke endre seg, men vil fungere på en annen seksjon D-test = (D max -D min). Kanskje produsenten prøvde å implementere denne funksjonen. Dette indikeres av karakteristikken i området D-test 0,0-0,5. Jeg antar at dette ble gjort for ikke å miste detaljer i høydepunktene hvis kurven skifter til høyre. I praksis var det bare den gjennomsnittlige gradienten som gikk ned.

Skanner svart-hvitt negativer.

P Vi prøver å bevise resultatene som er oppnådd i praksis. For "renheten" til eksperimentet vil jeg alltid bruke ett enkelt svart-hvitt negativ. Jeg legger merke til at negativet som brukes har normale tettheter, og er også utviklet til en gjennomsnittlig gradient på 0,62, som er de facto-standarden. I filmlaboratoriet trykkes det på 11 lys, som er normen.

Som vi allerede har funnet ut, er et av problemene med å skanne både negativer og lysbilder tilstedeværelsen av "støy" i bildet. Dette fenomenet er spesielt merkbart ved skanning av ganske tette (mørke) originaler. Dette skyldes det begrensede området for optiske tettheter ΔD skanner =D max -D min.

For eksempel: Nikon Coolscan 4000-skanneren er i stand til å reprodusere det optiske tetthetsområdet på 4,2 (jeg vil ikke irritere noen ... angående Epson 1650, jeg har allerede funnet ut dens ΔD = 3,0 :-)). Enklere skannere har mer beskjeden ytelse.

Det maksimale området for optiske tettheter for et sort/hvitt negativ er 2,5, ΔD maks for et lysbilde = 3,0, et fargemaskert negativ er omtrent 2,5, men på grunn av tilstedeværelsen av en maske, har denne typen negativ en stor D min.

Jeg er overbevist om at ΔD-skanner =3.0 er nok til å skanne alt, kanskje bortsett fra røntgenstråler. Problemet er hvor i negativet (lysbildet) denne ΔD-skanneren =3.0 er plassert. Jeg skal prøve å forklare hvorfor.

La oss forkaste kunnskap om fotopapir, det kan være høykontrast, høykontrast, normalt, halvmykt, mykt. Vi vil bruke vanlig papir i eksemplet, fordi justering av kontrasten med positivt materiale er en "forbrytelse". Det positive skal være standard (dette er reglene på kino, og i mørkerom også), du må redusere/øke kontrasten - jobbe med det negative (endre utviklingstiden, fjernmåling, bruk filtre, mottyper osv.) . Så vi bruker standarden positiv.

Vet du hvilket spekter av tettheter en positiv kan reprodusere? ΔD=1,0! Total!

Dataene er gitt uten å ta hensyn til minste tetthet.

Det er det! Dermed reproduserer ikke fotografisk papir hele spekteret av tettheter til negativet, dette er ikke nødvendig, det er skadelig! Resultatet blir et vilt “mykt”, lavkontrast, “ikke saftig” bilde, selv om trykket inneholder både et hvitt og et svart felt! Hvis du ikke tror meg, finn et negativ med et slikt intervall (ΔD=2,5) og skann det! Å finne den er fortsatt et problem... Her brukte jeg en sensitometrisk kile (den samme), jeg kjenner dens tettheter: svart felt (slør) - 0,3; hvitt felt (maksimal sverting) - 2,3, dermed ΔD neg = 2,0. Jeg tildelte "svart" til punktet med en tetthet på 0,3, tildelte "hvitt" til punktet med en tetthet på 2,3, og skannet deretter en prøve av negativet vårt i samme modus. "Vakker", ikke sant? Jeg må innrømme at jeg hevet grånivået litt, det negative viste seg å være helt mørkt. Men de kritiske punktene i svart og hvitt forble på plass. Så den gjennomsnittlige gradienten har ikke endret seg.

Deretter, i samsvar med sensitogrammet, tildelte jeg et "svart punkt" til et felt med en tetthet på 0,1 (over sløret), et "hvitt punkt" til et felt med en tetthet på 1,1, og tildelte et "gråpunkt" til et felt med en tetthet på 0,6, de. Jeg imiterte vanlig fotopapir. Her er hva som skjedde:

Hvilken konklusjon kan trekkes fra alt det ovennevnte - ja, at negativet inneholder en enorm mengde tettheter som ikke vil bli trykt i positiv. På begynnelsen av 1900-tallet var det en historie om at den gjennomsnittlige gradienten (kontrastkoeffisienten) til en negativ, multiplisert med den gjennomsnittlige gradienten til en positiv, skulle gi 1,0, da ville visstnok graderingene bli formidlet på riktig måte toner. Hva er resultatet? - trege bilder! Produktet skal være 1,7~2,2.

Dermed er selv ΔD-skanner = 1,7 nok til å skanne et negativ, i tilfelle vi ønsker å etterligne "spesielt mykt" papir.

For klarhetens skyld har jeg markert et nyttig utvalg av negative tettheter på den karakteristiske kurvegrafen. Et testobjekt med slike tettheter (en pen jente og en rekke grå tettheter) er levert av fotografiske filmprodusenter for å finjustere arbeidet til minilaboratorier.

Som du kan se, passer det nyttige tetthetsområdet til negativet uten problemer inn i det "sikre" tetthetsområdet som oppfattes av skanneren. Hvis vi eksponerte filmen riktig, så har vi til og med råd til D min =0,5, men for et sort/hvitt negativ (ikke maskert) er dette en veldig høy minimumstetthet.

Hvilken konklusjon kan man trekke? For å skanne et normalt sort/hvitt negativ er ΔD-skanner = 1,6~1,7 mer enn nok.

Skanner fargemaskerte negativer

TIL Som nevnt ovenfor har et fargemaskert negativ ΔD max =2,5, mens det har høye verdier for minimumsdensiteten D min. For eksempel hadde Fuji-fargenegativet jeg målte følgende D min-verdier:

Grovt sett er dette nesten normen (det er ingen GOST for hånden). La oss nå legge til verdiene for det nyttige tetthetsområdet til fargenegativet (de er de samme som for svart/hvitt-film) med D min-verdiene for hver kanal.

For klarhets skyld, la oss merke dette på vår karakteristiske kurvegraf (de karakteristiske kurvene til alle tre kanalene er like; det er ganske akseptabelt å avbilde en)

Det er ikke vanskelig å legge merke til det rød kanalen kan plasseres i den "sikre" sonen uten problemer, det er til og med en liten reserve; grønn kanalen går inn i den "farlige" sonen med mørke områder av det negative (i det positive vil de bli lys); blå kanalen kommer halvveis inn i den "farlige" sonen, fra det grå til det hvite området i positiv.

Derfor, i rød det vil ikke være noen "støy" i kanalen; V grønn kanal "støy" vil vises i de lyse områdene av det positive; V blå kanal "støy" vil være fra grå til hvit. La oss prøve å bekrefte dette.

Som jeg sa, jeg kommer til å bruke det samme s/h negativt. For å simulere fargemaskert film ble et ueksponert stykke Fuji fargenegativfilm lagt over negativen. Jeg vil også vise histogrammer av de oppnådde resultatene. Så la oss skanne "farge"-negativet!

Ved å ha en oransje maske som snur seg og blir blå, fremstår det positive som blått. Vi vil ikke se ham blå, hva skal vi gjøre? Bruk programvaren til å øke gammaen til det blå laget slik at det "hvite" feltet ikke blir blått, men hvitt. Vel, la oss prøve. La oss flytte glidebryterne på histogrammet slik at bildet blir nøytralt grått i alle tettheter, fra svart til hvitt.

Og, se og se! Bildet er normalt i fargen, ja, nesten :-). La oss nå åpne den inn grafisk redaktør, og se på bildet sortert etter kanaler:

rød Grønn Blå

Det er nesten ingen støy i den røde kanalen, ikke mye støy i den grønne kanalen og ganske akseptabelt, men i den blå kanalen er det mye støy. Dette er ikke skannerstøy, dette er et problem med å skanne maskerte filmer, eller snarere "strekke" den blå kanalen. For å bevise dette, skannet jeg det samme sort/hvitt-negativet, men uten maske i RGB-modus og vil også demonstrere det oppdelt i kanaler:

rød Grønn Blå

Som du ser er det ingen støy i noen av kanalene. Så vår "fiende nummer 1" er den gul-oransje masken! Eller rettere sagt, den høye minimumstettheten bak det blå filteret. Og du må kjempe mot det.

Selvfølgelig, med fotoutskrift oppstår ikke disse problemene fotopapiret (ikke sovjetisk :-)) er allerede balansert når det gjelder fotosensitiviteten til lagene for å matche den oransje fargen på masken. Moderne fargefotopapir har en lysfølsomhet for blå stråler som er omtrent 20-30 ganger høyere enn for røde stråler. Faktum er at fotografisk papir (i fotoforstørrere, i fotoskrivere) ikke blir utsatt for hvitt lys, men for det gulaktige lyset fra en glødelampe, og til og med passert gjennom en oransje maske. I skannere som ikke er spesielt designet for å skanne negativer, er matrisene balansert for å digitalisere lysbilder og demaskerte negativer.

Skannerprodusenter prøver å løse dette problemet på forskjellige måter. Min Epson lar deg for eksempel skanne et 48-bits bilde, 16 biter per kanal, slik at det er noe å "strekke". Selvfølgelig er det en effekt. Sammenlignet med et 8-bits bilde er forskjellen kolossal. Nikon bruker en dyr matrise i sine skannere, som er i stand til å "se" ΔD = 4.2, men det er andre problemer, nettopp på grunn av dette :-)

Epson skanner forresten dårlig ikke bare fargenegativer, men også tette (selvfølgelig akseptabelt tette) sort/hvitt-negativer, samt tette lysbilder. Se årsakene ovenfor.

Derfor blir det som er å foretrekke for fotoutskrift (overeksponering av negativet med ½ blenderåpning) en katastrofe ved skanning. Hvordan håndtere dette? Hva å gjøre?

Hva å gjøre? Ta to!

TÅh, hva med fotoutskrift: øk eksponeringen!

Hvis vi under fotoutskrift kan øke lukkerhastigheten eller åpne blenderåpningen litt, kan vi ved skanning bare øke lysstyrken til lyskilden (dvs. lampen). Selv om vi i versjonen "fra produsenten" ikke engang vil kunne gjøre dette. I det minste har jeg ikke hørt om implementeringen av denne funksjonen i "budsjett"-modeller. Alt dette er selvfølgelig flott, men gjelder kun for skanning av svart/hvitt-negativer. I fargeversjonen er det nødvendig å bruke eksponeringsjustering i tre kanaler (faktisk er to nok - i de blå og grønne kanalene; jeg har aldri sett en blå maske). Det er forskjellige måter å implementere denne funksjonen på:

  1. Bruk et fargeblandehode fra en fargeforstørrer, eller fargefiltre som er motsatt av fargen på masken (for eksempel et blått kompenserende filter for glødelamper) for å "nøytralisere" så å si masken - gjør den nøytral grå . Og øk lysstyrken på lampen for å "bryte gjennom" den resulterende like kanal D min_negative.
  2. Bruk tre pass (en per kanal) med forskjellige eksponeringer for hver kanal.
  3. Løsninger for produsenter:
    • bruk lamper forskjellige typer for skanning av fargenegativer (med høyere fargetemperatur), og lysbilder;
    • bruk lamper med høyere lysstyrke (med en margin), og muligheten til å redusere denne lysstyrken (det virker som en god idé å bruke et gråfilter introdusert foran lampen, ingen endringer i fargetemperatur!).
    • Bruk to matriser. En balansert for lysbilder, den andre for maskerte negativer (dyr måte).

Hva å gjøre til den gjennomsnittlige brukeren? Jeg tror at løsningene beskrevet i første og andre ledd kan implementeres hjemme. Det første alternativet virker mer realistisk for meg. I det minste kan du lage en forhåndsvisning uten å bruke spesifikk "programvare" (ingen vil skrive? :-)). Lag for eksempel en "lysboks" med mulighet til å sette inn filtre og dermed justere fargen og lysstyrken på lysstrømmen. Eller bruk et fargehode fra en forstørrer. Og la originallampen for svart/hvitt negativer stå på normal tetthet for skanneren, samt vanlige lysbilder.

Likevel, hvorfor er ΔD-skanner =3.0 tilstrekkelig?

D men fordi hvis det er høy tetthet på lysbildet, så er det mest sannsynlig ikke nødvendig, du må kunne bruke minst ΔD-skanner = 3.0, men på det stedet i det opprinnelige tetthetsområdet hvor det virkelig er nødvendig. Problemet er hvor i negativet (lysbildet) denne ΔD-skanneren =3.0 er plassert. Å gjøre ΔD-skanneren større gir rett og slett ingen mening, og i tilfellet med Coolscan er det til og med skadelig, for til slutt gir negativet et ganske mykt (eller lavkontrast) bilde nivå "støy". Riktignok kan du skanne bildet med en oppløsning på 4000 dpi, gjøre alle justeringer og redusere oppløsningen. Men så er det bare nødvendig med 4000 dpi ... Beklager uansett, dette er en veldig god skanner, for pengene det koster Kort sagt, du trenger ikke å øke ΔD-skanneren, men legge til muligheten til å justere eksponeringen.

Ta negativiteten din tilbake! Jeg trenger et lysbilde!

TIL En gang hadde jeg ikke en veldig god ide om hvorfor skrivere hater å skanne negativer, det var mange antagelser: de ville ikke bry seg med fargegjengivelse, øke kontrasten - og alt den slags ting. Hovedårsaken er annerledes. I prinsippet er det alltid "lyder", enten de er synlige eller ikke. Så fra alt det ovennevnte følger det at "støy" har en tendens til å vises i de mørkeste områdene av originalen. Når du skanner et lysbilde, vises "støyen" i skyggene, og det er ganske problematisk å skille ut "støyen" i skyggene. Når du skanner et negativ, vises "støy" også i de mørkeste områdene. Og alt ville være bra hvis det ikke var behov for å snu det negative. Har du allerede gjettet? Når du snur et negativt til et positivt, vises "lydene" i høydepunktene, og det er ikke vanskelig å se dem, men å ikke legge merke til dem er virkelig et problem. I tillegg, med moderne implementeringer av skannere, selv profesjonelle, er det nesten umulig å skanne et negativ med høy kvalitet! For å gjøre dette må du kontrollere eksponeringen. Kjenner du til slike skannere? I så fall, send meg titlene og, hvis mulig, lenker på e-post.

Hva kan du si om de nye s/h-maskefilmene?

MED Jeg tror Leonid Vasilyevich Konovalov laget denne "nye" filmen på "Svema" tilbake i 1989 (jeg kunne lyve, men det er tiden), for "smertefritt" å bruke svart/hvitt filmrammer i fargetrykk. Vel, vel... Hovedfargen på masken er "oransje", derfor passerer røde stråler best gjennom den. Som en konsekvens har masken den laveste minimumstettheten i den røde kanalen. Bare skann den røde kanalen. Hvis dette alternativet ikke er i driveren, skann RGB og ta den røde kanalen; "resten" kan kastes ut :-).

Hva trenger en husmor?

D For å skanne et standard negativ med høy kvalitet, trenger en husmor en skanner med ΔD-skanner >=1,7 og tre "håndtak". To for å justere mengden blått og grønt lys, og en "knott" for å justere den generelle lysstyrken til lyskilden. For å skanne et standard lysbilde trenger du en skanner med en ΔD-skanner >=2,5 og en "knott" for å justere lysstyrken på lampen.

Konklusjoner:

  1. Epson Perfection 1650 fotoskanner har ΔD-skanner =2,4, nyttig tetthetsområde ΔD-skanner =1,6.
  2. I formen som skanneren er levert av produsenten, er den egnet for skanning:
    • s/h negativer, inkludert maskerte ( rød kanal);
    • lysbilder med normal tetthet med et lite antall mørke områder;
    • umaskerte fargenegativer (husker du den sovjetiske filmen DS-4?);
    • Skanneren er betinget egnet for skanning av fargemaskerte negativer ( praktisk bruk disse "skanningene" under stort spørsmål; egnet bare for "forhåndsvisninger").
  3. Jo tettere originalen vi skanner, jo mer "støy" har vi.
  4. Skanneren kan tilpasses til å skanne fargemaskerte negativer ved å feste en lampe med høyere effekt og bruke farge (blå-blå) filtre for å korrigere fargen på lysstrømmen.

Lyrisk digresjon (kynisk)

I Generelt er dette en normal situasjon når skannere lages av folk som ikke har skannet noe annet enn konas fotografi og har liten kunnskap om negativer, positive og annet «tull». Filmkameraer (og ikke bare kameraer) er laget av folk som ikke jobber på kino. De samme gutta (Kodak og Fuji) kom opp med en maske for fargefilm (hvis noen ikke vet, er den til liten nytte, praktisk talt ingen) og et fjerde fiolettfølsomt lag, i stedet for å endre den spektrale følsomheten til det røde laget . Det er på grunn av disse "vennene" at i vårt land, i stedet for vår egen, normale, ble det innført en feil standard for måling av tettheter (men den tilsvarer verdensstandarden!), og det faktum at kurvene på en ideell film har en annen fargeskala på grunn av dette - ingen bryr seg. Så, en lyrisk digresjon...

Hvordan skanner du?

F Epsons merkede "ved" er kun egnet for å sjekke funksjonaliteten til skanneren ved kjøp, og skanne tekster (i 48-bits modus :-)). Jeg bruker Linux med Xsane-programmet fordi det er en "vogn og en liten vogn" manuelle innstillinger, inkludert maskinvareinnstillinger. Og viktigst av alt - Xsane koster ingenting! Hvorfor bruker jeg ikke SilverFast?, fordi jeg ikke har det :-), og min demoversjon er "død." Hvis noen gir det, vil jeg ikke bli fornærmet :-). En av disse dagene skal jeg prøve VueScan, de sier det er et godt skanneprogram, og det er en versjon for Linux. Jeg planlegger å feste et fargehode fra Krokus GFA til skanneren min. Jeg tror jeg skal gjøre dette snart.

Bildet viser et landskap nær landsbyen Kazanskaya, Rostov-regionen.

Takknemlighet.

I uttrykker jeg stor takknemlighet Leonid Vasilyevich Konovalov for hans hjelp med å korrigere, med hans egne ord, "stavefeil".

Materialer brukt til å skrive artikkelen:

  • L.V. Konovalov, "Hvordan forstå filmer," VGIK, 1997.
  • V.A. Yashtold-Govorko "Utskrift av fotografier", "Kunst", 1967.
  • Materialer fra nettstedet bog.pp.ru

Ansvar?

EN hva det er? :-)

Forfatterens mening om problemet ovenfor er ikke den "endelige sannheten". Jeg oppgir bare det jeg har sjekket, prøvd, "følt"... Forfatterens meninger, konklusjoner, resultater og utsagn er kanskje ikke sammenfallende med dine eller noen andres. Anbefalingene gitt i denne artikkelen bør ikke brukes som en veiledning til handling. Eventuelle forslag som du kan implementere i utstyret ditt etter å ha lest denne artikkelen, gjøres på egen risiko og risiko. Forfatteren påtar seg ikke ansvar for skader som kan være forårsaket direkte eller indirekte ved å bruke anbefalingene i denne artikkelen.

opphavsrett

E Denne artikkelen, samt oversettelser av den, kan reproduseres og distribueres helt eller delvis i ethvert medium, fysisk eller elektronisk, forutsatt at denne opphavsrettserklæringen beholdes på alle kopier. Kommersiell distribusjon er tillatt og oppmuntret; men forfatteren av artikkelen vil gjerne vite om slik bruk.

Alle oversettelser og avledede verk laget av denne artikkelen må være ledsaget av denne opphavsrettserklæringen. Dette for å hindre restriksjoner på fri spredning av denne artikkelen. Unntak kan gjøres dersom det er innhentet særskilt tillatelse fra forfatteren, som kan kontaktes på adressen nedenfor.

Forfatteren ønsker å spre denne informasjonen gjennom ulike kanaler, men ønsker å beholde opphavsretten og bli varslet om eventuelle distribusjonsplaner for artikkelen. Hvis du har spørsmål, vennligst kontakt forfatteren av denne artikkelen på e-post: [e-postbeskyttet].

Vasily Gladky, 2003

Når du leser notater om nåtiden og fremtiden til amatørfotografering i datablader, kan du ikke unngå å ta deg selv i tankene om at publikum systematisk blir forberedt på den høytidelige begravelsen til den tradisjonelle "filmprosessen". Det er ingen ord, suksessene til digitalkameraindustrien er imponerende, hastigheten på å overføre opptak til en datamaskin for påfølgende behandling, bekvemmeligheten og "evigheten" ved å lagre bilder, muligheten til å spare tid og penger på å kjøpe og utvikle filmer er mer enn sterke argumenter. Kameraer med en matrise som har mer enn 2 megapiksler gjør det mulig å få bilder som, når de vises på en skjerm eller skrives ut i begrensede formater, forårsaker voldelige positive følelser. Men...
For de som foretrekker å operere i absolutte termer, anbefaler vi å sammenligne tre viktige indikatorer for digital og analog fotografering.

Virkelig oppløsning standard (24x36 mm) ramme av amatørfargenegativfilm ISO 100 er på nivået 100-110 piksler/mm (2550-2800 dpi) og dermed er det et gjennomsnitt på ca. 8,6-10,5 megapiksler per bilde (med "riktig" eksponering og "riktig" utvikling). Sammenlign med 2-3,5 eller mer typiske 1-1,5 megapiksler tilgjengelig på markedet for digitale amatørkameraer.
Uten å gå i detaljer kjemiske reaksjoner fiksering av farge i emulsjonen, merker vi at i det generelle tilfellet har bildet på filmen fargedybde, over 36 bits (> 68,7 milliarder nyanser). De aller fleste digitale kameraer gir en maksimal fargedybde på opptil 24 biter (> 16,7 millioner nyanser). Det menneskelige øyet er praktisk talt ikke i stand til å se forskjellen mellom et 24- og 36-bits bilde, men enhver mer eller mindre profesjonell behandling etterfulgt av utskrift krever 36 bits for korrekte konverteringer, i tillegg har et 24-bits bilde begrensninger i å vise lav- kontrastdetaljer.

Viktig poeng- sammenligning koste kvalitetsamatør digital modell(rimelig minimum med passende oppløsning - fra $550-600) og et filmkamera (fra $250).
Dermed ligger digital amatørfotografering fortsatt fatalt bak analog når det gjelder klarhet, fargenøyaktighet og kameratilgjengelighet, selv om den ligger foran det når det gjelder operativ bekvemmelighet, lave overheadkostnader og muligheten til å redigere ved hjelp av en datamaskin.
Den "datastyrte" amatøren står overfor et dilemma - kvaliteten på utskrifter pluss lave kostnader for selve kameraet, eller bekvemmelighet pluss lave kostnader.
Heldigvis finnes det et alternativt alternativ som kombinerer noen av hovedfordelene med begge løsningene. Det handler om filmskannere(aka "filmskannere", lysbildeskannere osv.), som lar eieren av et filmkamera overføre et bilde fra en vanlig negativfilm eller lysbilde til HDD datamaskin inn digital form, egnet for videre bearbeiding eller lagring som en "evig" kopi.

Filmskannere - gode og... annerledes

Det er klart at ikke alle lysbildeskannere vil være et godt kjøp, ikke bare i utførelse (og pris), men også i spesifikke egenskaper.

Format på negativer og lysbilder , som kan digitaliseres vha spesifikk modell(35 mm, APS osv.) er den første egenskapen du bør være oppmerksom på. Uavhengig av de andre fordelene med den valgte skanneren, vil den være ubrukelig hvis den ikke støtter formatet til de eksisterende filmene.

Optisk oppløsning - en av de viktigste egenskapene til en filmskanner. Som nevnt ovenfor er oppløsningsgrensen for amatørfilm ca 2800 dpi(profesjonelt - fra 3150 og høyere), derfor, jo nærmere skannerens optiske oppløsning er denne verdien, jo mindre detaljer går tapt under skanning. Samtidig vil høyere verdier ikke gi en merkbar fordel ved behandling av amatørmaterialer.
Hvis digitalisering utføres for etterfølgende utskrift på en skriver (med en optimal minimumsutskriftsoppløsning på 300 dpi), må du for utskrift i A4-format (med en økning på mer enn 8 ganger) skanne originalen med en oppløsning på ca. 2400 dpi, A6 (eller 10x15 cm) - 1200 dpi og så videre.
Vær oppmerksom på at minimumsverdiene er angitt for hvert format - for utdata plott ramme på helside A4 med samme 300 dpi vil trenge mer en høy oppløsning.
Skanning til andre formål har sine egne krav. Utformingen av internettsider krever altså ikke oppløsninger over 75 dpi, så for en ramme som skal forstørres 4 ganger vil skanning med kun 300 dpi (med tilsvarende reduksjon i filstørrelse) være tilstrekkelig.

I tillegg til optisk oppløsning indikerer skannerkarakteristikk ofte betydelig større interpolasjon- oppnådd gjennom matematisk behandling av det skannede bildet (noen ganger også på grunn av et mindre bevegelsestrinn av skannehodet). Det er praktisk talt ingen alvorlige forbedringer når du bruker den med fullfarge originaler, siden oppløsningen til den lysmottakende følsomme linjen forblir den samme, men skannetiden øker ofte mange ganger.

Optisk tetthetsområde (dynamisk område) er en ekstremt viktig parameter for fullstendig skanning av negativer og lysbilder.
Selve definisjonen optisk tetthet refererer til den skannede originalen, karakteriserer den forholdet mellom den originale lysstrømmen og lyset som sendes gjennom filmen (beregnet som desimallogaritmen til dette forholdet). Minimumsverdien for optisk tetthet antas å være 0 (et absolutt gjennomsiktig område, det innfallende lyset er lik det transmitterte lyset), og den maksimale teoretisk mulige verdien er 4 (et veldig svart område, praktisk talt ingen lysoverføring).

Optisk tetthetsområde er definert som forskjellen mellom minimum (alltid ikke 0 - vanligvis fra 0,1 og høyere) og maksimal optisk tetthet (alltid ikke 4, vanligvis mindre enn 3,9-3,8) som skanneren kan arbeide med. I praksis er bredden på det optiske tetthetsområdet for en lysbildeskanner dens evne til å fange detaljer med lav kontrast i skygger/penumbra og i lyse områder (jo større rekkevidde, jo flere tetthetsgraderinger kan skanneren skille og jo mer like områder i tetthet vil kunne skilles ut). Ved å bruke en modell med et smalt dynamisk område, kan du bare få et altfor kontrastfylt bilde, med "flate" skygger og sterkt opplyste områder blottet for detaljer.

La oss forklare med eksempler. Hvis skanneren har et spesifisert område 3.0D, da overskrider den maksimale tettheten av andre skannede områder enn svart minimum 1000 ganger (med et tilsvarende antall mellomliggende graderinger). Alt som ligger utenfor den øvre grensen for skanneren tilsvarer svart. Selv om du øker belysningen, kan tap ikke unngås - "skyggen vil trekke seg tilbake", men detaljene i områdene med lavest tetthet vil forsvinne.

En skanner med 3,6D rekkevidde er i stand til mer - den maksimale tettheten overskrider minimumet med 3980 ganger, og dette er nesten fire ganger flere graderinger enn forrige eksempel. Det skannede bildet blir mer voluminøst, og overgangene til farger og penumbra blir mykere og mer naturlige.
For tiden minimum akseptabelt indikator for en lysbildeskanner vurderes 3.0D, bra - 3.2D-3.4D, utmerket - fra 3.6D og høyere.
Det optiske tetthetsområdet er sterkt relatert til en annen egenskap ved skanneren - fargedybde (bitdybde) .
Som nevnt ovenfor kan en 24-bits fargerepresentasjon være tilstrekkelig for å se et bilde, men for påfølgende høykvalitetsbehandling og oppnå et bredt arbeidsområde av optisk tetthet, kreves 36-bit (12 biter for hver primær RGB-farge eller 12 bits per kanal inn Adobe Photoshop).

Avhengigheten av den maksimalt oppnåelige bredden til det optiske tetthetsområdet på fargedybden i en forenklet form ser slik ut:
En 24-bits fargerepresentasjon (16,7 millioner farger) gir bare 8 biter per farge og 256 gråtoner, noe som omtrent tilsvarer båndbredde på 2,4D optisk tetthet (256=10 i kraften 2,4).
30-bit (1,07 milliarder farger) - 10 biter per farge, 1024 gråtoner og ca. 3,0D.
36-bit (68,7 milliarder farger) - 12 biter per farge, 4096 gråtoner og ca. 3,6D.

Slike maksimum oppnås ikke alltid, siden begrensninger pålegges av andre faktorer (for å oppnå 3.6D, må hele kjeden fra en høykvalitets lesematrise og ADC-enhet til grensesnittet støtte behandling og overføring av 36-bits Nyttig informasjon om farge, fri for støy og forstyrrelser).

Navnet på karakteristikken refererer ofte til "ekstern" eller "intern". En betydelig høyere bitdybde (for eksempel 40 bits) kan brukes inne i skanneren, som kreves for å kompensere for matrisestøy og andre operasjoner som oppstår med tap. Det som er viktig for brukeren er utdataegenskapene til skanneren - det han mottar i eksplisitt form. Samtidig utvider økt intern bitdybde i de fleste tilfeller rekkevidden av optiske tettheter som behandles av skanneren.

Intern støy i matrisen - en egenskap som nesten aldri er angitt i passdataene til amatørskannere, men som kan vurderes tilnærmet i praksis (i et utstillingsrom, etc.) eller finne ut av de som allerede har behandlet den valgte modellen. I praksis vises den iboende støyen til en lysbildeskannermatrise når du skanner områder med høyest tetthet i form av farget "søppel", noe som forringer den generelle bildekvaliteten (naturligheten til skygger på lysbilder og renheten til lyse områder på negativer) . De beste (og oftest dyre) skannerne bruker matriser av høy kvalitet, analog-til-digital-omformere og spesielle algoritmer for å undertrykke og filtrere støy (dessverre har amatørmodeller ennå ikke nådd kjølenivået (senke temperaturen) til matrise brukt i astronomi). I tillegg kan spesielle støyreduksjonsmetoder brukes.

Fokusdybdeområde - en annen parameter som nesten aldri er eksplisitt angitt i utdataene til en amatørskanner, men som er veldig viktig når du skanner lysbilder. Hvis avstanden til den negative emulsjonen kan stilles inn ganske tydelig av matemekanismen, er situasjonen mer komplisert i tilfelle av et lysbilde - tykkelsen på rammen er sjelden nøyaktig lik standarden, og merkbar deformasjon av filmen er mulig på grunn av påkjenningene som oppstår ved festing i rammen. Resultatet er at en skanner med et smalt fokuseringsdybdeområde ikke kan gi skarphet over hele bildet eller til og med helt ute av stand til å digitalisere et lysbilde med akseptabel klarhet.
Det smale området for fokuseringsdybde kan kompenseres ved tilstedeværelsen av justering (halvautomatisk eller manuell) eller spesielle enheter for skanning av lysbilder fjernet fra rammene.

Skannehastighet - en parameter som har liten betydning ved skanning av enkeltbilder, men som er svært viktig dersom flere filmer skal behandles samtidig. Raske skannere er i stand til å behandle ett bilde på 20-30 s, men som regel bare i "Normal" eller "Standard"-modus (samtidig tar det å skanne en film med 36 bilder fra 25 til 40 minutter, inkludert handlinger for å endre deler av negativer og mulige valg av innstillinger for individuelle rammer). Bruken av spesialmoduser kan øke skannetiden til én ramme mange ganger – opptil 3-8 minutter (1,5-5 timer på 36-bilders film, inkludert handlingene med å endre negativseksjoner og eventuelt velge innstillinger for bilder). Fra et tidsforbrukssynspunkt blir sekvensen av rammebehandling, muligheten til å behandle flere bilder samtidig osv. spesielt viktig.

Grensesnitt - en egenskap som i stor grad bestemmer hastigheten på å laste det resulterende bildet til en datamaskin og hvor enkelt det er å koble til en lysbildeskanner. Det raskeste grensesnittet som ble brukt i lysbildeskannere var og forblir SCSI (krever en SCSI-kontroller og en spesiell kabel i settet eller i PC-en), den nest raskeste er den nyere USB (krever en kontroller og USB-porter, i tillegg til en relativt høy overføringshastighet gir den også en "varm" tilkobling - uten å starte PC-en på nytt), parallellportgrensesnittet fullfører listen. I sistnevnte tilfelle kan enten en tilkobling til en standard LPT-port eller til et separat kort leveres.

Programvarefunksjoner kan forbedres betydelig Generelle egenskaper skanner, og redusere fordelene til reklamefraser. For eksempel lar en "kompetent" automatisk omformer av maskerte negativer deg god skanner få et positivt bilde med pålitelig fargegjengivelse selv uten "finishing"-justeringer. Det motsatte er mulig (selv om det er sjelden) - den motbydelige konverteringsfunksjonen vil gjøre modellen praktisk talt ubrukelig for skanning av negativer, og krever mye tid for å justere fargene på det resulterende bildet i redigeringsprogrammet. Et brukervennlig grensesnitt av verktøy reduserer skannetiden betydelig (et lite gjennomtenkt grensesnitt øker det mange ganger). Programvarepakken med skannere kommer vanligvis med den såkalte. TWAIN-driver - en spesiell driver som lar deg få tilgang til og kontrollere skanneren fra forskjellige TWAIN-kompatible grafikkbehandlingsprogrammer (for eksempel Adobe Photoshop). Du bør imidlertid ikke forveksle en TWAIN-driver med en driver for operativsystemet – de har helt andre formål.

Fullstendighet - utstyre skanneren med nødvendige enheter og enheter, kabler, programvare osv. En viktig egenskap når det gjelder beredskap for arbeid rett ut av esken (alt er der for tilkobling, kalibrering, drift installert på en PC operativsystem, opplasting av lysbilder og negativer). Fullstendighet bestemmer og tilleggsfunksjoner modeller når du skanner i ikke-standardiserte situasjoner (for eksempel lar tilstedeværelsen av en spesiell ramme deg skanne lysbilder fjernet fra tykke rammer, etc.).

Det er klart at i tillegg til alle oppførte egenskaper og sidene på lysbildeskannere, er kjøperen vanligvis bekymret for kostnadene for modellen. Prisområdet for alternativer på markedet som kan klassifiseres som amatører er ekstremt bredt - fra $125 til $2800 (når det gjelder den øvre grensen, ville det være mer riktig å snakke om den semi-profesjonelle kategorien), mens mer høy pris samsvarer ikke nødvendigvis med mer attraktive egenskaper.

Med bruken av digitale kameraer har denne oppgaven blitt uanstendig forenklet. Det er ikke lenger nødvendig å utvikle, skrive ut og til og med skanne, selv det meste budsjettmodeller Sørg for å skrive opptaksdatoen i EXIF, og de som ikke er budsjetterte, skriver også plasseringskoordinatene - alt som gjenstår er å kopiere filene fra minnekortet og bruke et hvilket som helst visningsprogram du liker. Hva om du hadde flere generasjoner med fotografer i familien din, til og med amatører?

Denne artikkelen vil diskutere hva du skal gjøre med gamle negativer, lysbilder og utskrifter. Jeg legger merke til at jeg ikke åpnet Amerika og enhver mer eller mindre kvalifisert bruker kan enkelt gjøre alt dette selv.

1. Utstyr

Å kjøpe en profesjonell filmskanner var ikke en del av forfatterens planer: i tillegg til negativer og lysbilder, inneholdt arkivet rundt 4000 fotografiske utskrifter, som flatbed skanner, ideelt sett med automatisk mating. Selvfølgelig er det bedre å skanne det originale negativet enn det positive som ble skrevet ut fra det, men det var umulig å finne ut for hvilke fotografier negativene ble bevart. Padde og sunn fornuft tillot meg ikke å kjøpe to skannere for det som egentlig var en engangsjobb.

Som et resultat, for 5990 rubler. Jeg kjøpte en mellomklasse Epson Perfection V350 Photo flatbed-skanner utstyrt med en AFL (Auto Film Loader). Optisk oppløsning på 4800 DPI lar deg skanne negativer og lysbilder. Selvfølgelig er det dynamiske området for disse pengene ikke det samme som for profesjonelle filmskannere, og hastigheten lar mye å være ønsket, men...

I tillegg til skanneren trenger du en fototank for vask gammel 35 mm filmer og et par klesklyper for etterfølgende tørking. Du trenger også diskplass: ~9000 bilder skannet i tilstrekkelig oppløsning (JPG av maksimal kvalitet) tok 45 GB fra forfatteren. Hvis noen bestemmer seg for å lagre data i et tapsfritt format (TIFF/PSD/etc.), så enda mer.

2. Programvare

4. Bakgrunnskorreksjon. Når det gjelder mening, er dette analogt med nivåkorreksjon i Adobe Photoshop. Det fungerer bra, noen rammer kan "pakkes ut" umiddelbart på skanningsstadiet. Det "høye" nivået brukes nesten aldri: hvis rammen i utgangspunktet er mørk, vil det å prøve å bruke et filter redusere kontrasten til uakseptable nivåer.

5. Fjerning av mangler. Det mest kontroversielle filteret. På bilder med et stort antall jevnt fylte områder (himmel, stille vann, møbler) lar den deg virkelig fjerne et stort nummer av defekter. På fotografier med et stort antall ansikter av liten størrelse i forhold til rammeområdet (gruppeportretter, demonstrasjoner), kan deler av ansiktet forveksles med en defekt, med alt det innebærer. Han liker spesielt ikke øynene :) Filteret er ressurskrevende og øker skannetiden.

Synkroniser Picasa Web Albums og Disk Catalog

Etter at de første filene fra skanneren vises i katalogen, må du sette opp synkronisering med Picasa-nettalbum. I albumegenskapene velger du "Aktiver synkronisering":

Etter å ha slått på synkroniseringsmodus, ikke glem å spesifisere størrelsen på bildene. Til Reserver eksemplar må installere" Bilder i original størrelse" Dette vil ikke påvirke visningshastigheten, men det vil i stor grad påvirke synkroniseringshastigheten (avhengig av Internett-tilkoblingshastigheten). Du kan også slå på " privat"hvis du ikke vil (jeg vil for eksempel ikke:) at bildene dine skal være offentlig tilgjengelige. I "privat" modus kan du gi tilgangsrettigheter for visning og redigering til de du velger. Google-brukere(Google-konto kreves).

Det er alt. Nå, hvis du har lyst og tid, kan du digitalisere alt som ble filmet i den pre-digitale epoken. Skanneren skanner, Picasa laster automatisk opp bilder til nettet, og du glemmer ikke å gjøre det fra tid til annen. sikkerhetskopier til andre medier.

Ikke glem backup!

Ytterligere informasjon:

- : En fantastisk ressurs med artikler om filmskanning.
- på samme sted: "Hvorfor du ikke bør skanne filmer på et nettbrett" (jeg er helt enig, men...)

2.6 Tekniske data

1) Oppløsning

Oppløsning forteller oss hvor mange piksler eller punkter per tomme som kan fanges og uttrykkes i ppi (piksler per tomme) eller dpi (punkter per tomme). Jo flere piksler eller punkter som fanges, jo høyere detalj er det i det skannede bildet. En oppløsning på 300 x 300 dpi tilsvarer totalt 90 000 punkter i et område på en kvadrattomme.

Optisk oppløsning

Optisk oppløsning avhenger av antall fotoceller på det fotosensitive elementet (horisontal optisk oppløsning) og av trinnstørrelsen til vognmotoren som beveger det fotosensitive elementet over dokumentet (vertikal optisk oppløsning).

2.7 Interpolert oppløsning

Mens optisk oppløsning kan oppnås med maskinvare, oppnås interpolert oppløsning av skannerprogramvare. Gjennom algoritmer lager programvaren ytterligere (virtuelle) piksler mellom de virkelige pikslene som fanges opp av det fotosensitive elementet, og oppnår dermed høyest mulig oppløsning. Disse ekstra pikslene er de gjennomsnittlige farge- og lysstyrkeverdiene oppnådd fra tilstøtende piksler. Fordi disse ekstra pikslene faktisk ikke representerer dokumentet som skannes, er de mindre nøyaktige og forbedrer ikke bildekvaliteten. Derfor, når det gjelder bildekvalitet for en skanner, er den optiske oppløsningsverdien viktigere.

Noen ganger er imidlertid interpolering viktig når den horisontale optiske oppløsningen, som avhenger av antall fotoceller på det fotosensitive elementet, er begrenset. For eksempel, hvis skanneren opererte med en optisk oppløsning på 300 x 600 dpi, ville det skannede bildet bli forvrengt fordi den horisontale optiske oppløsningen er lavere enn den vertikale optiske oppløsningen. I dette tilfellet må den optiske oppløsningen interpoleres for å oppnå 600 x 600 dpi.

2) Fargedybde

Fargedybde, også kalt bitdybde, indikerer hvor mange farger som kan representeres i en piksel. Det avhenger av følsomheten til AD-omformeren. En AD-omformer som bruker 8-bits signaler kan representere 2(8) = 256 lysstyrkenivåer for hver farge (rød, grønn, blå) for totalt 2(24) = 16,7 millioner farger. I dette tilfellet har vi en fargedybde på 24 biter.

Innvendig og utvendig fargedybde

Noen skannere varierer i intern og ekstern fargedybde. Den interne fargedybden indikerer hvor mange farger som kan representeres av AD-konverteren. Ekstern fargedybde indikerer hvor mange farger skanneren faktisk kan gjengi til datamaskinen. Den ytre fargedybden kan være lavere enn den indre dybden. I dette tilfellet velger skanneren de mest passende fargene og overfører dem til datamaskinen.

Fargedybde og kvalitet

For skanning av svart-hvitt-dokumenter er en fargedybde på 1 bit (0 eller 1) tilstrekkelig. Skanning av fargedokumenter krever et mye større antall biter. Skanning av et dokument med 24-bits fargedybde (16,7 millioner farger) resulterer i nesten fotografisk kvalitet, referert til som ekte farger. Selv om for øyeblikket fungerer de fleste skannere på markedet med en intern og ekstern fargedybde på 48 biter.

3) Optisk tetthet

Optisk tetthet er et mål på opasiteten til et bildeområde. Det indikerer graden av lysrefleksjon av denne sonen. Det mørkere området er en svakere refleksjon. Området fra det lyseste området (hvitt) til det mørkeste området (svart) i et bilde er tetthetsområdet eller det dynamiske området.

Optisk tetthet måles med optiske densitometre, og varierer fra 0 til 4, der 0 er rent hvit (Dmin) og 4 er veldig svart (Dmax).

Med et smalt dynamisk område kan det hende at skanneren ikke fanger opp noen av bildedetaljene og mister informasjon. Den lyseste verdien som kan registreres kalles Dmin, og den mørkeste verdien er Dmax. For å få de beste resultatene bør skannerens dynamiske område inkludere det dynamiske området til dokumentet som skal skannes.

I dette tilfellet inkluderer det dynamiske området til skanneren det dynamiske området til dokumentet, slik at mange detaljer i de hvite og svarte områdene kan fanges opp av enheten.

Det dynamiske området for skannede originaler varierer fra dokument til dokument.

Som du kan se av tabellen ovenfor, må skanneren ha et spesielt bredt dynamisk område for å kunne jobbe med negativer eller lysbilder – dette er hovedegenskapene som ligger i fotoskannere. Det mulige dynamiske området til en skanner avhenger av flere faktorer, som fargedybden til AD-konverteren, renheten til lampelyset og filtrene, og systeminterferens (støy).

  1. CCD eller CIS: skannerteknologier

Det er to teknologier for lysfølsomme elementer:

3.1 CCD– et lysfølsomt element basert på CCD (ladningskoblede enheter). Vanligvis er det en stripe av lysfølsomme elementer.

Når vognen beveger seg, reflekteres lyset fra lampen fra det skannede mediet og passerer gjennom et system av linser og speil, og treffer de lysfølsomme elementene som danner et fragment av bildet.

Mens den beveger seg, passerer vognen under hele mediet, og skanneren kompilerer et helhetsbilde fra sekvensielt "fotograferte" fragmenter - et bilde av mediet ...

CCD-skannerteknologi er ganske gammel og, må jeg si, ledende for øyeblikket. Den har følgende positive aspekter:

1) CCD-skanneren gir større dybdeskarphet. Dette betyr at selv om du skanner for eksempel en tykk bok, vil innbindingsområdet, som vanligvis er vanskelig å presse helt mot glasset, fortsatt skannes med akseptabel kvalitet.

2) CCD-skanneren gir større følsomhet for fargenyanser. Selv om mange mennesker kaller dette argumentet "FOR" CCD-er kontroversielt, gjenkjenner CCD-skannere ofte flere farger enn skannere av andre konkurrerende teknologier, som vi skal se på nedenfor.

3) CCD-skannere har lang levetid. Vanligvis 10 000 timer.

De viktigste ulempene:

1. Større følsomhet for mekaniske påvirkninger (støt, etc.).

2. Kompleksiteten til det optiske systemet kan kreve kalibrering og/eller rengjøring av støvpartikler etter en viss driftsperiode.

3.2 CIS (KontaktBildeSensor) – det lysfølsomme elementet er en linje med identiske fotosensorer, lik bredde som det arbeidende skanningsfeltet, som direkte oppfatter lysfluksen fra originalen. Det optiske systemet - speil, brytningsprisme, linse - er helt fraværende.

Dette er en ganske ung teknologi som Canon aktivt utvikler og promoterer.

Hovedfordeler:

1) Skanneren viser seg å være ganske tynn. På grunn av mangelen på et optisk system. Sluttproduktet har et stilig design.

2) Skanneren viser seg å være billig, fordi... CIS-elementer er billige å produsere.

3) Fordi i CIS-skanneren erstattes kvikksølvlampen med lysdioder, vi får flere fordeler: fraværet av en separat strømforsyning (skanneren mottar strøm via en USB-kabel), konstant beredskap for arbeid (ingen tid kreves for å varme opp lampen - du kan begynne å skanne umiddelbart etter at brukeren gir kommandoen ); og en ganske høy skannehastighet (som igjen kommer av at skanneren ikke trenger å varme opp lampen).

4) Fraværet av behovet for ekstra strøm fra en stikkontakt gjør skanneren mobil: den er lett i vekt og kompakt i størrelse, den kan bæres med deg sammen med en bærbar datamaskin; Du kan skanne når som helst, hvor som helst, selv når den bærbare datamaskinen kjører på batteri.

5) CIS-skannere er vanligvis mye mer stillegående enn CCD-skannere.

6) Det antas at fraværet av optikk gjør CIS-skanneren mindre følsom for ytre mekaniske påvirkninger, dvs. det er vanskeligere å ødelegge det med uforsiktig håndtering. Men du bør også ta med i betraktningen at nettbrettglasset til en slik skanner ofte er tynnere enn konkurrenten med optikk.

Hovedulemper: CIS-elementer:

1) På grunn av mangelen på et optisk system har det lysfølsomme elementet en liten dybdeskarphet. Opptil 10 ganger mindre enn en CCD-skanner. Dette betyr at det er vanskelig å skanne tykke bøker fordi... Mediet skal presses så tett som mulig mot glasset.

2) CIS-skanneren mister omtrent 30 % av lysstyrken etter 500-700 timers drift. Selvfølgelig er dette vanligvis ikke kritisk for hjemmebruk, men for de som skanner ofte og mye kan dette være en avgjørende faktor for valg.

3) En CIS-skanner har som regel et mindre fargespekter enn en CCD, men nylig er gapet mellom disse teknologiene i fargespekter enten ubetydelig eller ikke-eksisterende.

    3D-skanning

For tiden er takeometrisk oppmåling mye brukt for å løse konstruksjons- og arkitektoniske problemer, noe som gjør det mulig å få tak i koordinatene til objekter og deretter presentere dem i grafisk form. Takeometrisk oppmåling gjør at målinger kan utføres med en nøyaktighet på flere millimeter, mens målehastigheten til turtelleren ikke er mer enn 2 målinger per sekund. Denne metoden er effektiv når du fotograferer et tynt område ubelastet med gjenstander. De åpenbare ulempene med denne teknologien er den lave hastigheten på målingene og ineffektiviteten til å kartlegge travle områder, for eksempel fasadene til bygninger, fabrikker med et areal på over 2 hektar, samt den lave tettheten av punkter per 1 m2.

En av de mulige måtene å løse disse problemene på er bruk av nye moderne forskningsteknologier, nemlig laserskanning.

Laserskanning er en teknologi som lar deg lage en digital tredimensjonal modell av et objekt, som representerer det som et sett med punkter med romlige koordinater. Teknologien er basert på bruk av nye geodetiske instrumenter – laserskannere som måler koordinatene til punkter på overflaten av et objekt med høy hastighet i størrelsesorden flere titusenvis av punkter per sekund. Det resulterende settet med punkter kalles en "punktsky" og kan deretter representeres som en tredimensjonal modell av et objekt, en flat tegning, et sett med seksjoner, en overflate osv.

Et mer fullstendig digitalt bilde kan ikke gis med noen annen kjent metode. Skyteprosessen er helautomatisert, og operatørens deltakelse er begrenset til å forberede skanneren for arbeid.

Utstyr og programvare

Resultater:

  • Skanneren er i stand til normalt, nesten uten forvrengning, å oppfatte tettheter av en gjennomsiktig original opp til 1.6
  • Skanneren, som introduserer forvrengninger og "støy", er fortsatt i stand til å oppfatte tettheter fra 1.6 før 2.35
  • Skanneren er blind for tetthet 2.4 , oppfatter han enhver tetthet over denne verdien som svart.

Hva å gjøre?

La oss se hva skannerprodusenten tilbyr oss. I Xsane (for å være presis, i bakenden av Sane) er det mulig å justere lysstyrken ved hjelp av maskinvare. Det vil si at skanneren ser ut til å øke lysstyrken på lampen for å "bryte gjennom". D maks= 2.4 . Faktisk oppstår ingen økning i lysstyrken til lampen (eller snarere dens fastvare) behandler de mottatte verdiene, som et resultat bør vi få en høyere maksimal tetthetsverdi, som skanneren tolker som svart. Så vi vil bruke mulighetene fra produsenten. Vi setter lysstyrkeverdien i Xsane til det maksimale som maskinvaren tillater. I vårt tilfelle er det det 3 .



Som i forrige test bygger vi en graf basert på de oppnådde resultatene (for ikke å overbelaste leseren med informasjon, presenterer jeg dem ikke).




Til sammenligning ble den første karakteristiske kurven (test 1) igjen, en ny kurve (Lysstyrke= 3 ) er indikert med rødt (test 2). La oss starte med en komparativ analyse: skanneren slik den var ΔD skanner = 2.4 det gjør det, på grunnlag av hvilket vi kan bedømme at "desibelnivået" (signalforsterkningsmodus) alltid er slått på og fungerer i området D test = 1.6 D test = 2.4 , siden det ikke er nye, høyere verdier D Skanneren kan ikke skille max_test.

En karakteristisk brutt linje på stedet D test = 1.6-2.4 har blitt jevn, noe som indikerer at skannerfastvaren, når alternativet for lysstyrkeøkning er aktivert, konverterer verdiene som mottas fra matrisen mer korrekt når det gjelder tonegjengivelse. Men etter bildene å dømme, gjør ikke dette «støyen» mindre, den blir bare mer etter hvert som de blir sterkere, eller kanskje «støyen» blir jevnere. Mest sannsynlig er det siste sant.

La oss nå se på området fra D test = 0.0 før D test = 0.5 , har kurven i denne delen en lav gammaverdi. Det vil si at lysene vil sendes mykt, og lettere enn de faktisk er.

La oss evaluere resultatet som en helhet: Økningen i lysstyrke skjer ikke på grunn av effektiv bruk av tettheter, men på grunn av endringer i nivået til alle tettheter (merk hvordan tonen til den "svarte" verdien overføres hvis den i test1 er til verdien D skanner = 1.4 , deretter i test2 på verdien D skanner = 1.2 ). Det er ingen vits i å bruke dette alternativet. Vi vil ikke få noen nyttig økning i lysstyrken. Det "grå feltet" vil bli lysere; det "hvite feltet" vil forbli det samme som det var; Det "svarte feltet" vil også bli lysere, men ingen nye detaljer vil dukke opp der. Skanner som "sett" D skanner = 2.4 , og "ser" på den måten. Men nivået av "støy" vil øke.

For å være ærlig, da jeg gjorde denne testen, trodde jeg at Epson fortsatt ville "forskyve" kurven til høyre, dvs. vi vil miste detaljer i høydepunktene, men vil vinne i skyggene, dvs. D skanneren vil ikke endre seg, men vil fungere på et annet nettsted D test =( D maks - D min). Kanskje produsenten prøvde å implementere denne funksjonen. Dette indikeres av den karakteristiske kurven i området D test 0.0-0.5 . Jeg antar at dette ble gjort for ikke å miste detaljer i høydepunktene hvis kurven skifter til høyre. I praksis var det bare den gjennomsnittlige gradienten som gikk ned.

Skanner svart-hvitt negativer.

La oss prøve å bevise resultatene oppnådd i praksis. For "renheten" til eksperimentet vil jeg alltid bruke ett enkelt svart-hvitt negativ. Jeg legger merke til at negativet som brukes har normale tettheter, og er også utviklet til middels gradient 0.62 , som er de facto-standarden. I filmlaboratoriet trykkes det på 11 lys, som er normen.

Som vi allerede har funnet ut, er et av problemene med å skanne både negativer og lysbilder tilstedeværelsen av "støy" i bildet. Dette fenomenet er spesielt merkbart ved skanning av ganske tette (mørke) originaler. Dette skyldes det begrensede spekteret av optiske tettheter ΔD skanner = D maks -D min.

For eksempel: Nikon Coolscan 4000-skanneren er i stand til å reprodusere en rekke optiske tettheter 4.2 (Jeg vil ikke opprøre noen... angående Epson 1650, jeg har allerede funnet det ut ΔD=3.0 :-)). Enklere skannere har mer beskjeden ytelse.

Maksimal rekkevidde for optiske tettheter for et sort/hvitt negativ 2.5 , ΔD maks lysbilde = 3.0 , farge maskert negativ om 2.5 , men på grunn av tilstedeværelsen av en maske, har denne typen negativ en større D min.

Det er jeg overbevist om ΔD skanner = 3.0 nok til å skanne alt, kanskje bortsett fra røntgenstråler. Problemet er hvor i det negative (lysbildet) dette er ΔD skanner = 3.0 . Jeg skal prøve å forklare hvorfor.

WiFi