Сканирование полутоновых цветных изображений

Сканирование полутоновых цветных изображений в проходящем (иллюстраций, фотографий) и отраженном (слайды, негативы) свете — одно из основных применений большинства сканеров. Но именно здесь и возникает большинство вопросов, например, нужен ли слайд-модуль или удобнее и надежнее будет использовать специализированный слайд-сканер. В этом случае очень сложно сделать однозначный выбор, поэтому остановимся на этой теме более подробно.

Из всех существующих на сегодняшний день технологий изготовления сканеров стоит отметить четыре наиболее часто применяемые.

• В планшетных сканерах, изготовленных по CIS-технологии (Contact Image Sensor), каждую точку изображения напротив линейки распознает свой сенсор и подсвечивает свой светодиод. Преимущества планшетных CIS-сканеров: их невысокая цена, портативные размеры, низкое энергопотребление и элегантность исполнения. Однако практика подтверждает, что большинство CIS-моделей сканирует медленней, а цветопередача и глубина резкости у них немного хуже, чем у сканеров с CCD-матрицей.

Рис. 15.1. Простейший ручной сканер для текстов и обычный "планшетник"

• В планшетных сканерах с ПЗС-матрицейв качестве источника света используется лампа с хорошими спектральными характеристиками. Тип применяемой лампы, а также технология и качество изготовления CCD-матрицы (иногда ее называют CCD-линейкой) определяют большинство качественных характеристик сканирования.

• Специализированные слайд-сканерырассчитаны только на сканирование фотопленок — негативов и слайдов, причем часто только определенных стандартов. CCD-матрица у них изготовлена по тому же принципу, что и в цифровых фотоаппаратах и видеокамерах, но благодаря тому, что ее габариты и энергопотребление не играют ключевой роли в процессе производства и эксплуатации, слайд-сканеры обладают достаточно высокой разрешающей способностью и большим диапазоном различаемых цветов и плотностей.

• В профессиональных барабанных сканерах , стоимость которых исчисляется довольно большими цифрами, светочувствительным элементом является фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), по принципу работы схожий с катодной усиливающей лампой. Благодаря неподвижности сканирующей головки обеспечивается точная фокусировка, а поскольку сканируется каждая точка по отдельности — исключены шумы от взаимовлияния элементов, как при использовании матричной технологии. Сканируемый оригинал (слайд или негатив) наклеивается на специальный барабан. Чтобы оригинал не повредился от чрезвычайно яркого света, барабан вращается с высокой скоростью, постепенно перемещаясь вдоль оси вращения, и за каждый оборот головка снимает всего несколько точек.

Большую часть рынка как профессиональных, так и любительских моделей занимают планшетные CCD-сканеры. Собственно, для сканирования с приемлемым качеством цветопередачи и хорошей детализацией выбор домашнего или офисного сканера ограничивается именно этой группой устройств. Однако не все так просто при выборе профессионального сканера для издательской деятельности.

Ключевые характеристики

Конечно же, при покупке сканера вам придется обратить внимание на основные характеристики, указанные в руководстве пользователя и паспорте на приобретаемое устройство.

Оптическое разрешение

Именно этот параметр является решающим при покупке сканера. Обращайте основное внимание на величину оптического разрешения. При величине оптического разрешения, скажем 8000 ppi, можно получить информацию только о структуре зерна, а вовсе не лучшую детализацию изображения. Для негативов этот порог еще меньше — около 1200 ppi. Сканирование качественных цветных фотографий с разрешением более 600 ppi также не представляется целесообразным.

Следует различать разрешение оптическое и интерполяционное (программное). Величина интерполяционного разрешения может многократно превышать величину оптического. При интерполяции число пикселей повышается за счет программной обработки алгоритма в программе сканирования. Несмотря на всю интеллектуальность алгоритма интерполяции, повысить детальность изображения при сканировании с разрешением, превышающим оптическое, невозможно. В последнее время в маркетинговых целях многие производители указывают величину оптического разрешения по вертикали вдвое большую, чем по горизонтали. Однако завышенная величина говорит только об улучшенной механике устройства. У сканера «600×1200» реальное оптическое разрешение составляет только 600 точек, а все, что выше, — это интерполяция.

В цифровых изображениях для дальнейшего использования в Интернет достаточно разрешения 72 ppi (стандартное разрешение монитора). Для использования в полиграфии достаточно разрешения 300 ppi. To есть при сканировании с разрешением 600 ppi изображение для печати можно увеличить в 2 раза, а для Web — в 8 раз.

Глубина цвета

Чем больше глубина цвета при сканировании, тем большее количество оттенков будет содержать полученное изображение. Например, однобитное изображение состоит только из двух цветов. При сканировании полутонового черно-белого изображения с разрядностью 8 бит получается 256 градаций серого, а с использованием 10 бит — уже 1024 градации. Для характеристики разрядности цветных сканеров, как правило, используется цифра, представляющая собой произведение количества цветовых каналов на разрядность одного. То есть сканер "36 бит" способен различать 4096 (12 бит на канал) оттенков цвета в каждом из трех каналов — Red, Green, Blue.

Если в дешевой модели сканера будет заявлено "48 бит" (16 бит на цвет), то «младшие» разряды будут содержать только шумы и служебную информацию. Да и для использования цифровой картинки с глубиной цвета более 24 бит требуется профессиональное программное обеспечение, например Adobe Photoshop — программа для работы с изображениями.

Динамический диапазон

Динамический диапазон — это разница между максимальной и минимальной оптической плотностями, различаемыми сканером. Величина оптической плотности показывает, какая доля света поглощается и какая отражается при попадании на тот или иной участок изображения. Поэтому стоит подумать, нужен ли недорогому сканеру слайд-модуль или лучше приобрести специализированный слайд-сканер. Если предполагается сканировать десять негативов в год, предпочтительнее отнести эти негативы в любое издательство, где за умеренную плату их отсканируют на профессиональном сканере. Еще лучше отдать их на печать в хорошую фотолабораторию, поскольку только там имеются полноценные цветовые профили большинства пленок, позволяющие учитывать все корректирующие и технические слои пленки. Если же требуется отсканировать фотоархив негативов, накопившихся за 20 лет, то даже недорогой слайд-сканер справится с этой задачей лучше, чем приставка к "планшетнику". При всем многообразии конструкций слайд-модули не очень удобны для работы с прозрачными оригиналами.

Сканирование картинок

Мало купить сканер и подключить его интерфейсным кабелем к компьютеру (включив блок питания в сеть переменного тока). Нужно ещё установить соответствующее программное обеспечение — чтобы компьютер «осознал», какое оборудование к нему подключили, и мог беспрепятственно с ним общаться.

Большинство драйверов можно отыскать в операционной системе, но если к сканеру прилагался диск с программным обеспечением, то, конечно, лучше использовать его. Поскольку, установив программное обеспечение, вы одновременно с этим установите и драйверы для сканера. При этом само программное обеспечение сканера позволяет выполнять простейшие функции сканирования, не используя специализированное программное обеспечение. Хотя функциональность таких программ ограничена, они вполне устроят обычного пользователя, которому надо время от времени отсканировать несколько фотографий и отправить их по электронной почте без обработки.

Даже если вы установите профессиональную программу для работы с изображениями, то при сканировании она все равно будет обращаться к TWAIN-драйверу сканера, и зачастую будет открывать именно то приложение, которое было установлено с диска, прилагаемого к оборудованию.

После установки программного обеспечения можно приступать непосредственно к процессу сканирования. Большинство сканеров вообще не требуют никакой настройки перед работой, и вам останется только выбрать опции в процессе сканирования фотографии или текста. Если учитывать, что основная тема этой книги — современные возможности ПК, то мы здесь не будем затрагивать вопрос сканирования текста, и рассмотрим только процесс сканирования фотографий. А так как предполагается, как минимум, и простейшая обработка фотографий, то процесс их сканирования мы рассмотрим из Adobe Photoshop.

Начало начал

Прежде всего, запустите Adobe Photoshop. В данной программе, если вы помните, кроме открытия, сохранения и просмотра файлов, есть еще и функция Импорт (Import) в меню Файл (File). Вложенное меню этой функции предлагает вам всего несколько возможностей, среди которых и сканирование изображения. При этом чаще всего функция выглядит как Файл→Импорт→**** TWAIN (File→Import→****TWAIN), где **** — имя установленного в системе сканера. Помните, что в системе могут быть зарегистрированы несколько сканеров. Поэтому перед сканированием определитесь, с каким из них вы работаете.

После выполнения команды импорта с внешнего устройства (сканера) компьютер слегка призадумается и откроет окно TWAIN-драйвера. Практически все открываемые окна независимо от производителя сканера одинаковы по функциональности, а если отличия и есть, то не столь кардинальные, чтобы описывать их отдельно. Хотя при выборе сканера следует обратить внимание на то, насколько удобна и функциональна программа, предназначенная непосредственно для данного устройства. Наиболее предпочтительным вариантом может считаться та, которая рассчитана как на продвинутого пользователя, так и на неопытного. В первом случае предоставляется возможность самостоятельного управления большинством настроек для достижения наилучшего результата; во втором — программа должна самостоятельно оценить, что за изображения находятся на стекле планшета, спросить, для чего они предназначены; затем внести необходимые корректировки и автоматически начать сканирование. Желательно также, чтобы была возможность не только вызвать сканер из стороннего приложения, но и запустить программу сканирования самостоятельно, с последующим сохранением результатов ее работы в файл.

Автоматическая работа

Многие программы умеют облегчать пользователю жизнь и при этом прекрасно справляться с поставленными задачами. Скажем, после обращения к программе сканирования открывается окно, предлагающее в пошаговом режиме произвести сканирование документа и определить все необходимые параметры самостоятельно.

Вам нужно только решить, будете вы доверять это программе или нет. Если вы сканируете картинку, которую просто надо передать по сети и обработка которой не потребуется, то автоматический режим — именно для вас. Если же вы будете работать с этим изображением, стараясь сделать из него шедевр, то тут уж никак не обойтись без установки опций сканирования вручную.

Впрочем, даже в автоматическом режиме вы можете изменить некоторые параметры, но для этого вам надо будет развернуть дополнительную часть окна, воспользовавшись соответствующей кнопкой (Дополнительно). Такое развернутое окно и показано на рис. 15.2.

Рис. 15.2.Автоматика — это просто замечательно

Если вы все же остановились на автоматизации процесса, то дальше практически ничего интересного не происходит. Сканер по первому проходу определит тип документа и выполнит его предварительное сканирование, а по второму проходу — отсканирует документ с параметрами, которые сам же и определит (рис. 15.3). Нельзя сказать, что эти параметры неправильны, но и оптимальными их не назовешь. В итоге вы получите изображение, которое можно обрабатывать в любом из растровых редакторов или без обработки отправлять по почте, распознавать и т. д.

Мы же будем исходить из того, что эта книга претендует на роль персонального учителя, и попробуем рассмотреть, как же на самом деле необходимо сканировать изображение. Прежде всего, поговорим о том, какие параметры необходимо учитывать при ручном режиме и как провести процесс сканирования в целом.

Рис. 15.3.Два шага автоматического режима— определение типа и окончательное сканирование

Картинки ручной работы

Если вы желаете из автоматического режима перейти к ручному сканированию, то в окне автоматического процесса необходимо щелкнуть на кнопке Ручной режим . После этого программа откроет окно, более насыщенное опциями и настройками (рис. 15.4). Не переживайте: вам не придется перенастраивать все — надо будет лишь уточнить и изменить некоторые параметры.

Рис. 15.4.Ручная работа всегда ценится дороже

В частности, вам самостоятельно придется определить Источник документа, Тип изображения и Назначение.В качестве источника могут выступать Планшетный листдля фотографий и бумаги или Слайд-модульдля сканирования негативов и позитивов на пленках.

С Типом изображенияразобраться проще всего. Посмотрите на то, что вы "затолкали" в сканер, и в раскрывающемся списке Тип изображенияотыщите примерно похожее описание. В качестве Назначенияможно выбрать несколько вариантов. Если вы просто хотите отправить письмо по почте, то выберите соответствующий пункт. При желании сделать простую копию, выберите в качестве источника установленный в системе принтер. Отсканировав картинку, программа тут же распечатает ее.

А вот последующий пункт доставит вам гораздо больше хлопот, потому что придется решить, какую же цифру выбрать в качестве Разрешения . На этом стоит остановиться слегка подробнее.