Большинство изображений, с которыми вам придется работать в Photoshop, поступают со сканеров. В последнее время все большее распространение получают и другие источники изображений – система сканирования Kodak Photo CD, и особенно цифровые камеры. Для Photoshop источник изображения не важен, но для вас он должен иметь существенное значение.
Хотя все цифровые изображения имеют общие черты, устройства, на которых они создаются, сильно отличаются друг от друга, и их особенности сказываются на изображениях. Очень полезно хотя бы кратко ознакомиться с уникальными свойствами этих устройств, так как это поможет вам при покупке, при обращении к поставщику услуг с заказом на оцифровку изображений, да и просто в работе с Photoshop.
В этой лекции мы рассмотрим три типа устройств ввода изображений: сканеры, цифровые камеры и Photo CD – их достоинства, недостатки и характерные особенности.
Сканеры могут иметь самую разную форму, размеры и цены, но выполняют они одно и то же – преобразуют фотографию или слайд в пикселы. Сканеры существенно отличаются друг от друга по разрешению (количеству пикселов на дюйм, которое они "видят"), по способности различать теневые области оригинала и по тому, для работы с каким типом оригиналов они предназначены.
Чтобы найти хороший сканер, приходится учитывать множество факторов. Нередко спецификации производителей скорее вызывают путаницу, чем проясняют картину. Судить о сканере по его техническим характеристикам затруднительно – часто они бывают неполными. Тем не менее на некоторых из них стоит остановиться. Мы всегда обращаем внимание на ряд наиболее важных особенностей:
Одна из самых важных отличительных особенностей связана с тем, как сканер воспринимает свет – с помощью ПЗС (приборов с зарядовой связью) или ФЭУ (фотоэлектронных умножителей). Почти во всех барабанных сканерах используются фотоэлектронные умножители – считывая детали в тенях и привнося минимум шумов, они обеспечивают лучшую производительность, но стоят дорого.
В барабанном сканере установлено три или четыре фотоэлектронных умножителя, которые считывают вращающееся вокруг них изображение. В остальных сканерах в основном используются ПЗС-матрицы – ряды из сотен или тысяч крошечных ПЗС-элементов, которые считывают сразу большой объем данных. ПЗС гораздо дешевле, чем ФЭУ, но не так чувствительны к малым уровням света.
Об относительных преимуществах ПЗС перед ФЭУ ведутся жаркие споры, но разница в качестве, которое обеспечивают эти технологии, быстро сокращается, особенно после выпуска ПЗС-сканеров высшего класса, таких как Imacon Flextight Precision II и Linotype-Hell Topaz. Совершенно очевидно, что технология ФЭУ достигла предела в своем развитии – это один из очень немногих случаев, когда все еще продолжается выпуск устройств на электровакуумных приборах, тогда как ПЗС успешно развивается и совершенствуется. Если вы собираетесь купить или выбрать для работы сканер, но не знаете, что предпочесть – ФЭУ или ПЗС, советуем вам лучше обратить внимание на другие характеристики.
Оптическое разрешение. С
Шаговые двигатели дешевы, а ПЗС-матрицы относительно дороги, поэтому сделать сканер, перемещающий головку с шагом в 1/1200 дюйма, довольно просто, но если ПЗС-матрица содержит только 600 элементов, значит сканер этот на 600 ppi. (В мире устройств 1000х2000 ppi разница может быть менее очевидной).
Интерполированное разрешение. Большинство планшетных сканеров предлагает также интерполированное разрешение, пригодное для сглаживания линий в штриховой графике, но совершенно бесполезное для сканирования полутоновых изображений. Если в спецификации
Двойное разрешение. В новых планшетных сканерах, таких как Agfa DuoScan и Umax PowerLook 3000, используется два набора линз, обеспечивающих два разных оптических разрешения. При более низком разрешении выполняется сканирование всей области изображения. Можно переключиться и на более высокое разрешение, но на меньшей области изображения, это применяется для сканирования слайдов и маленьких отражающих оригиналов.
Еще одно несомненное достоинство настольных моделей связано с появлением "многобитовых" сканеров, способных оцифровывать более восьми бит данных – 10, 12, 14 или даже 16 бит на цветовой канал. Правда, при печати выводится все равно восемь бит на канал, но такие сканеры предоставляют прекрасную возможность выбрать именно те восемь бит, которые обеспечивают наилучшее качество печатного изображения.
Выполняя тоновую коррекцию 8-битовых данных, вы отбрасываете часть информации, и в конце концов у вас остается менее 256 оттенков серого на канал (см. раздел "Растягивание и сжатие битов" в лекции 6). Но внося те же изменения в изображение, полученное на многобитовом сканере, вы манипулируете всей захваченной сканером информацией и только потом выполняется даунсэмплинг, сокращающий объем информации до восьми бит на канал. В результате вы подаете на печать полный 8-битовый набор данных с использованием всех 256 возможных уровней серого. (См. раздел "Получение хорошего сканированного изображения" в лекции 13).
Динамический диапазон сканера – это воспринимаемый им диапазон плотностей, а dMax, или максимальная плотность – это самая темная область теней, которую он различает. Так, если динамический диапазон сканера составляет 3.0, а dMax 3.2, то самая темная область, которую он видит, имеет оптическую плотность (иногда она обозначается как O.D.) 3.2. Однако если, пытаясь захватить детали в тенях, вы опустите черную точку до значения dMax 3.2, то вместо светов светлее 0.2 у вас появится белая пустота, потому что общий диапазон плотности сканера составляет всего 3.0.
Диапозитивы обладают широким тоновым диапазоном, поэтому при их сканировании динамический диапазон играет очень важную роль. Применительно к отражающим изображениям или цветным негативным слайдам его важность несколько снижается.
Несмотря на важность параметра dMax, к его величине, указываемой в руководствах, следует относиться с долей скептицизма, по крайней мере когда дело касается ПЗС-устройств. Сканер освещает изображение ярким световым лучом и считывает величину света, отраженного от непрозрачного изображения или проникшего сквозь пленку. В темных областях эта величина очень мала, к тому же ПЗС-элементы с трудом отличают одну очень темную область от другой. Величина dMax, которую указывает производитель, обычно представляет собой порог, при котором привносимый ПЗС-элементами шум забивает слабый сигнал, исходящий из темных областей изображения. В результате в тенях, плотность которых немного светлее, чем уровень dMax, образуется значительный уровень шумов.
Иногда в спецификациях сканера говорится, что увеличение глубины цвета (количества битов) дает более широкий динамический диапазон. Но эти два понятия не связаны друг с другом: динамический диапазон определяется аналоговым ограничением считывающего элемента. Однако для адекватного описания более широкого динамического диапазона требуется больше битов, что позволяет обеспечивать более плавные градации тонов.
Динамический диапазон очень контрастных фотографий приближается к 2.0, хотя более типичными являются значения 1.4–1.8. У негативных пленок он равен примерно 2.4, а у позитивных может достигать 3.4 или даже 3.6. (Если динамический диапазон пленки составляет 3.6, подразумевается, что величина dMax тоже 3.6; с другой стороны, есть и dMin – пленка плюс вуаль). Однако никто пока не разработал технической характеристики, которая показывала бы, насколько точно записывает сканер все промежуточные оттенки между белым и черным.
Одни сканеры считывают цвета RGB за один проход, другие – за три (по одному на красный, зеленый и синий). Для пользователя это не имеет никакого значения. Мы видели трехпроходные модели, которые работают быстрее, а цвета совмещают точнее, чем иные однопроходные. Здесь важно лишь хорошее конструктивное исполнение.
Самый распространенный тип сканеров – это планшетные модели. Работают они почти так же, как фотокопировальные устройства – помещенное на сканирующую поверхность изображение считывается массивом ПЗС-элементов, приводимым в движение пошаговым мотором. С каждым шагом сканирующая головка генерирует один ряд пикселов.
Некоторые планшетные модели снабжаются адаптерами для диапозитивов, но результаты они дают неодинаковые. Сканеры среднего класса (1–3 тыс. долл.) неплохо работают с диапозитивами формата 120 и более, но для качественной оцифровки 35-мм слайдов их разрешающая способность может оказаться недостаточно высокой. Устаревшие модели рассчитаны на более узкий динамический диапазон отражающих изображений, поэтому при сканировании диапозитивов детали в тенях у них всегда ограничены.
Планшетные сканеры среднего класса нового поколения, такие как серия Agfa DuoScan, Umax PowerLook 1100 и Heidelberg Linoscan 1450, имеют динамический диапазон в пределах 3.4 и достаточную разрешающую способность для обработки любых изображений, кроме 35-мм слайдов. На таких устройствах мы получали удивительно хорошие результаты в режиме сканирования 2000 dpi, предполагающем интерполяцию в одном измерении, хотя прежде мы говорили о нежелательности интерполированного разрешения. С диапозитивами среднего и большого формата планшетные устройства обеспечивают качество сканирования близкое к тому, что можно получить на барабанных моделях.
Барабанные сканеры – это рабочие лошадки индустрии допечатной подготовки. Оригинальное изображение крепится к прозрачному цилиндру (барабану), который, быстро вращаясь, перемещает изображение под сенсором. Сенсоры барабанных сканеров обычно представляют собой фотоэлектронные умножители (ФЭУ).
Барабанные сканеры высшего класса имеют цветовые вычислительные устройства, которые на ходу преобразуют результаты сканирования из RGB в CMYK, а также выполняют нерезкое маскирование (см. лекцию 9, "Настройка резкости"). Эти сканеры – превосходные инструменты для производства в больших объемах CMYK-изображений, ориентированных строго на конкретные условия печати. Для создания RGB-изображений с целью вывода на устройства записи на пленку они не очень-то приспособлены, а для мультимедиа просто нерентабельны.
Барабанные сканеры высшего класса обычно обслуживают три человека. Один крепит изображения к барабану – это весьма замысловатая процедура с использованием клейкой ленты, масла, геля или специального порошка. Второй устанавливает барабан с изображениями на автономную станцию, где определяются параметры сканирования каждого изображения. Третий управляет самим сканером, сканируя барабан, загруженный вторым человеком, а просканированный перед этим барабан возвращает первому.
Настольные барабанные сканеры менее дороги, чем стационарные, но далеко недешевы – стоят они не менее 20 тыс. долл. Преобразования из RGB в CMYK они не выполняют, предоставляя эту работу компьютеру и имеют обычно не съемные, а фиксированные барабаны, поэтому производительность их ниже по сравнению со стационарными моделями.
Если вы хотите иметь тени без шумов и готовы смириться с неудобством установки изображений на барабан и медленной скоростью сканирования, настольный барабанный сканер достоин вашего внимания.
По своей конструкции барабанные сканеры рассчитаны на работу с диапозитивами. В принципе можно сканировать и отражающие изображения, но результаты часто вызывают разочарование. На них невозможно сканировать книги, картины и другие оригиналы, которые нельзя обернуть вокруг барабана.
В слайд-сканерах обычно используется ПЗС-технология, но в отличие от планшетных они приспособлены для сканирования прозрачных пленок – позитивов и негативов. Более дешевые модели рассчитаны на формат 35 мм, а более дорогие работают также с форматами 2.25 дюйма и 4х5 дюймов.
Хорошие слайд-сканеры обеспечивают качество близкое к тому, что можно получить на барабанных моделях, к тому же износ оригиналов здесь гораздо ниже. Если вы работаете с форматом 35 мм, сравнительно недорогой слайд-сканер даст вам значительно лучшие результаты по сравнению с тем, что можно получить при сканировании фотографий.
Так же как и сканеры, цифровые камеры бывают самых разных форм и размеров. Вряд ли они скоро заменят пленочные фотоаппараты, но кое-какие преимущества здесь налицо, причем не только в смысле экономии. Наш друг Стивен Джонсон продемонстрировал нам два варианта изображения, снятые сканирующей панелью цифровой камеры BetterLight (устройство, которое крепится к задней части камеры) и фотокамерой с пленкой 4х5 дюймов, которые показывают очевидное преимущество цифровой камеры как в пространственных деталях, так и в динамическом диапазоне (но только за счет времени экспозиции, измеряемой минутами).
Цифровые камеры, время экспозиции которых соизмеримо с обычными фотоаппаратами, обладают гораздо более низким разрешением по сравнению с пленкой. Наиболее перспективные области использования различных видов цифровых камер – это подготовка каталогов и оперативная съемка с места событий. Здесь не нужно тратить время и деньги на пленку, ее обработку и сканирование.
Термин "цифровые камеры" имеет довольно широкое толкование и охватывает несколько различных подходов к оцифровке изображений. Но все эти камеры имеют объектив и затвор, что роднит их с фотоаппаратами, а вместо пленки используется матрица ПЗС-элементов.
Камеры с плоской матрицей. Цифровые камеры с плоской матрицей (area array) работают так же, как обычные фотоаппараты – установленный за объективом (где обычно находится пленка) плоский массив светочувствительных элементов оцифровывает сразу все изображение. Такой камерой можно снимать даже со вспышкой. Но плоские массивы с высокой разрешающей способностью стоят очень дорого, поэтому экономия диктует выпуск моделей с ограниченным разрешением. Камеры с плоской матрицей на базе корпусов обычных фотоаппаратов имеют еще пару интересных особенностей.
Матрица занимает гораздо меньшую площадь, чем пленка, поэтому эффективное фокусное расстояние каждого объектива увеличивается. Обычный объектив превращается здесь в телефотообъектив, а широкоугольный объектив – в обычный. Например, модель Kodak
Меньшая область изображения может внести разлад во встроенную измерительную систему камеры, которая сконструирована для обеспечения хорошей экспозиции при полном кадре пленки. ПЗС-матрица, обладающая меньшей площадью и более узким динамическим диапазоном ведет себя совсем не так, как пленка.
При съемки цвета в камерах с плоской матрицей используются один из двух методов – однопроходный или трехпроходный. В последнем случае экспозиция выполняется три раза – через красный, зеленый и синий фильтры. Вы получаете полное разрешение, которое способна дать ПЗС-матрица, но ограничены съемкой неподвижных объектов. Однопроходный метод может показаться более соблазнительным, но тоже вынуждает идти на серьезные компромиссы.
Однопроходные камеры мы называем "ярлычковыми" (decal), потому что цветовые фильтры здесь накладываются на ПЗС-элементы как наклейки и каждый сенсорный элемент считывает по одному цвету. Для создания одного пиксела полноцветного изображения в камерах большинства фирм используются в разных сочетаниях два зеленых, один красный и один синий элементы.
Первый недостаток того и другого методов связан с тем, что для формирования одного цветного пиксела нужны четыре сенсора, поэтому разрешение конечного изображения составляет лишь одну четвертую часть от разрешающей способности ПЗС-матрицы. Второй недостаток состоит в том, что изображения, полученные на "ярлычковых" камерах, страдают артефактами. В процессе преобразования исходного изображения в RGB-пикселы камеры разных фирм привносят разные артефакты – это может быть цветовая кайма, ступенчатые края или странные комбинации размытия и резких цветовых границ.
С помощью последующей обработки изображений эти артефакты могут подавляться – Kodak использует для этого специальный фильтр Photoshop, а
Камеры с линейной матрицей. Для решения проблем, свойственным "ярлычковым" камерам, в цифровых камерах с более высокой разрешающей способностью используются линейные матрицы и шаговые моторы, перемещающие матрицу по области изображения. Такое устройство, называемое сканирующей панелью, крепится к задней части камеры и работает по принципу
Сканирующие панели предлагают более высокое разрешение, чем камеры с плоской матрицей, и позволяют получать изображения значительно больших размеров. В отличие от "ярлычковых" моделей, они не вносят артефактов. Недостатком их является то, что такие камеры требуют экспозиции, измеряемой минутами, поэтому снимать ими можно только неподвижные объекты и нельзя использовать ни вспышки, ни стробоскопическое освещение.
Ввод изображений, созданных цифровыми камерами. Почти все, что говорилось в лекции 6 о вводе сканированных изображений, действительно и по отношению к изображениям, полученным с помощью камер со сканирующей панелью. Большинство из них выполняет оцифровку с глубиной 12 бит и предлагает те же средства коррекции тона и цвета, что и многобитовые сканеры. Используйте эти возможности.
Большинство "ярлычковых" камер пока не предлагает действенных средств управления способом передачи изображений в Photoshop, но есть смысл сохранять производимые ими файлы в первозданном виде. Программы послесъемочной обработки совершенствуются и вскоре появится возможность избавиться от артефактов, которые сегодня кажутся неустранимыми.
Поначалу система Photo CD казалась одним из тех случаев, когда Kodak делает шаг в неверном направлении (как это было с дисковыми камерами) – мы считали, что вряд ли люди захотят просматривать свои семейные фотографии по телевизору. Насчет безразличия к Photo CD потребительского рынка мы оказались правы, но вместе с тем пришлось признать и то, что эта система представляет собой простой и дешевый способ получения и хранения изображений.
Если вы отдаете пленку в лабораторию быстрой проявки и одновременно заказываете сканирование Photo CD, каждое изображение будет стоить всего 90 центов. Если же вы хотите просканировать проявленные слайды или желаете, чтобы изображения не содержали ни пыли, ни царапин, то лучше обратиться в профессиональную фотолабораторию – даже дорогие сканированные Photo CD-изображения обходятся там примерно по три доллара (Pro Photo CD может стоить от 12 до 30 долл.).
Благодаря высоко эффективному способу сжатия на один CD-ROM-диск можно уместить примерно 120 Photo CD-изображений, каждое из которых представлено в пяти вариантах с разным разрешением (см. табл. 12.1). Количество изображений зависит от их содержимого: одни изображения сжимаются сильнее, другие слабее.
| Разрешение Photo CD | Размер в пикселах | Размер в дюймах при 255 ppi | Размер файла |
|---|---|---|---|
| Base/16 | 192 х 128 | 0.85 х 0.57 | 72 K |
| Base/4 | 384 х 256 | 1.7 х 1.1 | 288 K |
| Base | 768 х 512 | 3.4 х 2.3 | 1.13 MB |
| 4Base | 1563 х 1024 | 6.8 х 4.5 | 4.5 MB |
| 16Base | 3072 х 2048 | 13.6 х 9.1 | 18 MB |
| 64Base* | 6144 х 4096 | 27.3 х 18.2 | 72 MB |
*Только Pro Photo CD
Не следует путать Photo CD-изображения, сканированные в профессиональной лаборатории, с Pro Photo CD. Если Photo CD ограничивается форматом 35 мм, то Pro Photo CD позволяет сканировать диапозитивы размером до 4 х 5 дюймов. Добавление вариантов с разрешением 64Base сокращает количество изображений на компакт-диске (и увеличивает стоимость каждого сканированного изображения).
Работа с Photo CD не столь проста, как может показаться (см. лекции 13, "Ввод изображений"), но этот формат обеспечивает высокое качество сканирования по неслыханно низкой цене, к тому же изображения записаны на своем собственном носителе, пригодном для архивного хранения.
Если вы сканируете изображения сами, вы должны знать пределы возможностей своего сканера и уметь использовать его преимущества. В следующей лекции мы рассмотрим процесс сканирования – от подготовки оригинала до настройки параметров сканирующей программы.
Большинство изображений, с которыми вам придется работать в Photoshop, поступают со сканеров. В последнее время все большее распространение получают и другие источники изображений – система сканирования Kodak Photo CD, и особенно цифровые камеры. Для Photoshop источник изображения не важен, но для вас он должен иметь существенное значение.
Хотя все цифровые изображения имеют общие черты, устройства, на которых они создаются, сильно отличаются друг от друга, и их особенности сказываются на изображениях. Очень полезно хотя бы кратко ознакомиться с уникальными свойствами этих устройств, так как это поможет вам при покупке, при обращении к поставщику услуг с заказом на оцифровку изображений, да и просто в работе с Photoshop.
В этой лекции мы рассмотрим три типа устройств ввода изображений: сканеры, цифровые камеры и Photo CD – их достоинства, недостатки и характерные особенности.
Сканеры могут иметь самую разную форму, размеры и цены, но выполняют они одно и то же – преобразуют фотографию или слайд в пикселы. Сканеры существенно отличаются друг от друга по разрешению (количеству пикселов на дюйм, которое они "видят"), по способности различать теневые области оригинала и по тому, для работы с каким типом оригиналов они предназначены.
Чтобы найти хороший сканер, приходится учитывать множество факторов. Нередко спецификации производителей скорее вызывают путаницу, чем проясняют картину. Судить о сканере по его техническим характеристикам затруднительно – часто они бывают неполными. Тем не менее на некоторых из них стоит остановиться. Мы всегда обращаем внимание на ряд наиболее важных особенностей:
Одна из самых важных отличительных особенностей связана с тем, как сканер воспринимает свет – с помощью ПЗС (приборов с зарядовой связью) или ФЭУ (фотоэлектронных умножителей). Почти во всех барабанных сканерах используются фотоэлектронные умножители – считывая детали в тенях и привнося минимум шумов, они обеспечивают лучшую производительность, но стоят дорого.
В барабанном сканере установлено три или четыре фотоэлектронных умножителя, которые считывают вращающееся вокруг них изображение. В остальных сканерах в основном используются ПЗС-матрицы – ряды из сотен или тысяч крошечных ПЗС-элементов, которые считывают сразу большой объем данных. ПЗС гораздо дешевле, чем ФЭУ, но не так чувствительны к малым уровням света.
Об относительных преимуществах ПЗС перед ФЭУ ведутся жаркие споры, но разница в качестве, которое обеспечивают эти технологии, быстро сокращается, особенно после выпуска ПЗС-сканеров высшего класса, таких как Imacon Flextight Precision II и Linotype-Hell Topaz. Совершенно очевидно, что технология ФЭУ достигла предела в своем развитии – это один из очень немногих случаев, когда все еще продолжается выпуск устройств на электровакуумных приборах, тогда как ПЗС успешно развивается и совершенствуется. Если вы собираетесь купить или выбрать для работы сканер, но не знаете, что предпочесть – ФЭУ или ПЗС, советуем вам лучше обратить внимание на другие характеристики.
Оптическое разрешение. С
Шаговые двигатели дешевы, а ПЗС-матрицы относительно дороги, поэтому сделать сканер, перемещающий головку с шагом в 1/1200 дюйма, довольно просто, но если ПЗС-матрица содержит только 600 элементов, значит сканер этот на 600 ppi. (В мире устройств 1000х2000 ppi разница может быть менее очевидной).
Интерполированное разрешение. Большинство планшетных сканеров предлагает также интерполированное разрешение, пригодное для сглаживания линий в штриховой графике, но совершенно бесполезное для сканирования полутоновых изображений. Если в спецификации
Двойное разрешение. В новых планшетных сканерах, таких как Agfa DuoScan и Umax PowerLook 3000, используется два набора линз, обеспечивающих два разных оптических разрешения. При более низком разрешении выполняется сканирование всей области изображения. Можно переключиться и на более высокое разрешение, но на меньшей области изображения, это применяется для сканирования слайдов и маленьких отражающих оригиналов.
Еще одно несомненное достоинство настольных моделей связано с появлением "многобитовых" сканеров, способных оцифровывать более восьми бит данных – 10, 12, 14 или даже 16 бит на цветовой канал. Правда, при печати выводится все равно восемь бит на канал, но такие сканеры предоставляют прекрасную возможность выбрать именно те восемь бит, которые обеспечивают наилучшее качество печатного изображения.
Выполняя тоновую коррекцию 8-битовых данных, вы отбрасываете часть информации, и в конце концов у вас остается менее 256 оттенков серого на канал (см. раздел "Растягивание и сжатие битов" в лекции 6). Но внося те же изменения в изображение, полученное на многобитовом сканере, вы манипулируете всей захваченной сканером информацией и только потом выполняется даунсэмплинг, сокращающий объем информации до восьми бит на канал. В результате вы подаете на печать полный 8-битовый набор данных с использованием всех 256 возможных уровней серого. (См. раздел "Получение хорошего сканированного изображения" в лекции 13).
Динамический диапазон сканера – это воспринимаемый им диапазон плотностей, а dMax, или максимальная плотность – это самая темная область теней, которую он различает. Так, если динамический диапазон сканера составляет 3.0, а dMax 3.2, то самая темная область, которую он видит, имеет оптическую плотность (иногда она обозначается как O.D.) 3.2. Однако если, пытаясь захватить детали в тенях, вы опустите черную точку до значения dMax 3.2, то вместо светов светлее 0.2 у вас появится белая пустота, потому что общий диапазон плотности сканера составляет всего 3.0.
Диапозитивы обладают широким тоновым диапазоном, поэтому при их сканировании динамический диапазон играет очень важную роль. Применительно к отражающим изображениям или цветным негативным слайдам его важность несколько снижается.
Несмотря на важность параметра dMax, к его величине, указываемой в руководствах, следует относиться с долей скептицизма, по крайней мере когда дело касается ПЗС-устройств. Сканер освещает изображение ярким световым лучом и считывает величину света, отраженного от непрозрачного изображения или проникшего сквозь пленку. В темных областях эта величина очень мала, к тому же ПЗС-элементы с трудом отличают одну очень темную область от другой. Величина dMax, которую указывает производитель, обычно представляет собой порог, при котором привносимый ПЗС-элементами шум забивает слабый сигнал, исходящий из темных областей изображения. В результате в тенях, плотность которых немного светлее, чем уровень dMax, образуется значительный уровень шумов.
Иногда в спецификациях сканера говорится, что увеличение глубины цвета (количества битов) дает более широкий динамический диапазон. Но эти два понятия не связаны друг с другом: динамический диапазон определяется аналоговым ограничением считывающего элемента. Однако для адекватного описания более широкого динамического диапазона требуется больше битов, что позволяет обеспечивать более плавные градации тонов.
Динамический диапазон очень контрастных фотографий приближается к 2.0, хотя более типичными являются значения 1.4–1.8. У негативных пленок он равен примерно 2.4, а у позитивных может достигать 3.4 или даже 3.6. (Если динамический диапазон пленки составляет 3.6, подразумевается, что величина dMax тоже 3.6; с другой стороны, есть и dMin – пленка плюс вуаль). Однако никто пока не разработал технической характеристики, которая показывала бы, насколько точно записывает сканер все промежуточные оттенки между белым и черным.
Одни сканеры считывают цвета RGB за один проход, другие – за три (по одному на красный, зеленый и синий). Для пользователя это не имеет никакого значения. Мы видели трехпроходные модели, которые работают быстрее, а цвета совмещают точнее, чем иные однопроходные. Здесь важно лишь хорошее конструктивное исполнение.
Самый распространенный тип сканеров – это планшетные модели. Работают они почти так же, как фотокопировальные устройства – помещенное на сканирующую поверхность изображение считывается массивом ПЗС-элементов, приводимым в движение пошаговым мотором. С каждым шагом сканирующая головка генерирует один ряд пикселов.
Некоторые планшетные модели снабжаются адаптерами для диапозитивов, но результаты они дают неодинаковые. Сканеры среднего класса (1–3 тыс. долл.) неплохо работают с диапозитивами формата 120 и более, но для качественной оцифровки 35-мм слайдов их разрешающая способность может оказаться недостаточно высокой. Устаревшие модели рассчитаны на более узкий динамический диапазон отражающих изображений, поэтому при сканировании диапозитивов детали в тенях у них всегда ограничены.
Планшетные сканеры среднего класса нового поколения, такие как серия Agfa DuoScan, Umax PowerLook 1100 и Heidelberg Linoscan 1450, имеют динамический диапазон в пределах 3.4 и достаточную разрешающую способность для обработки любых изображений, кроме 35-мм слайдов. На таких устройствах мы получали удивительно хорошие результаты в режиме сканирования 2000 dpi, предполагающем интерполяцию в одном измерении, хотя прежде мы говорили о нежелательности интерполированного разрешения. С диапозитивами среднего и большого формата планшетные устройства обеспечивают качество сканирования близкое к тому, что можно получить на барабанных моделях.
Барабанные сканеры – это рабочие лошадки индустрии допечатной подготовки. Оригинальное изображение крепится к прозрачному цилиндру (барабану), который, быстро вращаясь, перемещает изображение под сенсором. Сенсоры барабанных сканеров обычно представляют собой фотоэлектронные умножители (ФЭУ).
Барабанные сканеры высшего класса имеют цветовые вычислительные устройства, которые на ходу преобразуют результаты сканирования из RGB в CMYK, а также выполняют нерезкое маскирование (см. лекцию 9, "Настройка резкости"). Эти сканеры – превосходные инструменты для производства в больших объемах CMYK-изображений, ориентированных строго на конкретные условия печати. Для создания RGB-изображений с целью вывода на устройства записи на пленку они не очень-то приспособлены, а для мультимедиа просто нерентабельны.
Барабанные сканеры высшего класса обычно обслуживают три человека. Один крепит изображения к барабану – это весьма замысловатая процедура с использованием клейкой ленты, масла, геля или специального порошка. Второй устанавливает барабан с изображениями на автономную станцию, где определяются параметры сканирования каждого изображения. Третий управляет самим сканером, сканируя барабан, загруженный вторым человеком, а просканированный перед этим барабан возвращает первому.
Настольные барабанные сканеры менее дороги, чем стационарные, но далеко недешевы – стоят они не менее 20 тыс. долл. Преобразования из RGB в CMYK они не выполняют, предоставляя эту работу компьютеру и имеют обычно не съемные, а фиксированные барабаны, поэтому производительность их ниже по сравнению со стационарными моделями.
Если вы хотите иметь тени без шумов и готовы смириться с неудобством установки изображений на барабан и медленной скоростью сканирования, настольный барабанный сканер достоин вашего внимания.
По своей конструкции барабанные сканеры рассчитаны на работу с диапозитивами. В принципе можно сканировать и отражающие изображения, но результаты часто вызывают разочарование. На них невозможно сканировать книги, картины и другие оригиналы, которые нельзя обернуть вокруг барабана.
В слайд-сканерах обычно используется ПЗС-технология, но в отличие от планшетных они приспособлены для сканирования прозрачных пленок – позитивов и негативов. Более дешевые модели рассчитаны на формат 35 мм, а более дорогие работают также с форматами 2.25 дюйма и 4х5 дюймов.
Хорошие слайд-сканеры обеспечивают качество близкое к тому, что можно получить на барабанных моделях, к тому же износ оригиналов здесь гораздо ниже. Если вы работаете с форматом 35 мм, сравнительно недорогой слайд-сканер даст вам значительно лучшие результаты по сравнению с тем, что можно получить при сканировании фотографий.
Так же как и сканеры, цифровые камеры бывают самых разных форм и размеров. Вряд ли они скоро заменят пленочные фотоаппараты, но кое-какие преимущества здесь налицо, причем не только в смысле экономии. Наш друг Стивен Джонсон продемонстрировал нам два варианта изображения, снятые сканирующей панелью цифровой камеры BetterLight (устройство, которое крепится к задней части камеры) и фотокамерой с пленкой 4х5 дюймов, которые показывают очевидное преимущество цифровой камеры как в пространственных деталях, так и в динамическом диапазоне (но только за счет времени экспозиции, измеряемой минутами).
Цифровые камеры, время экспозиции которых соизмеримо с обычными фотоаппаратами, обладают гораздо более низким разрешением по сравнению с пленкой. Наиболее перспективные области использования различных видов цифровых камер – это подготовка каталогов и оперативная съемка с места событий. Здесь не нужно тратить время и деньги на пленку, ее обработку и сканирование.
Термин "цифровые камеры" имеет довольно широкое толкование и охватывает несколько различных подходов к оцифровке изображений. Но все эти камеры имеют объектив и затвор, что роднит их с фотоаппаратами, а вместо пленки используется матрица ПЗС-элементов.
Камеры с плоской матрицей. Цифровые камеры с плоской матрицей (area array) работают так же, как обычные фотоаппараты – установленный за объективом (где обычно находится пленка) плоский массив светочувствительных элементов оцифровывает сразу все изображение. Такой камерой можно снимать даже со вспышкой. Но плоские массивы с высокой разрешающей способностью стоят очень дорого, поэтому экономия диктует выпуск моделей с ограниченным разрешением. Камеры с плоской матрицей на базе корпусов обычных фотоаппаратов имеют еще пару интересных особенностей.
Матрица занимает гораздо меньшую площадь, чем пленка, поэтому эффективное фокусное расстояние каждого объектива увеличивается. Обычный объектив превращается здесь в телефотообъектив, а широкоугольный объектив – в обычный. Например, модель Kodak
Меньшая область изображения может внести разлад во встроенную измерительную систему камеры, которая сконструирована для обеспечения хорошей экспозиции при полном кадре пленки. ПЗС-матрица, обладающая меньшей площадью и более узким динамическим диапазоном ведет себя совсем не так, как пленка.
При съемки цвета в камерах с плоской матрицей используются один из двух методов – однопроходный или трехпроходный. В последнем случае экспозиция выполняется три раза – через красный, зеленый и синий фильтры. Вы получаете полное разрешение, которое способна дать ПЗС-матрица, но ограничены съемкой неподвижных объектов. Однопроходный метод может показаться более соблазнительным, но тоже вынуждает идти на серьезные компромиссы.
Однопроходные камеры мы называем "ярлычковыми" (decal), потому что цветовые фильтры здесь накладываются на ПЗС-элементы как наклейки и каждый сенсорный элемент считывает по одному цвету. Для создания одного пиксела полноцветного изображения в камерах большинства фирм используются в разных сочетаниях два зеленых, один красный и один синий элементы.
Первый недостаток того и другого методов связан с тем, что для формирования одного цветного пиксела нужны четыре сенсора, поэтому разрешение конечного изображения составляет лишь одну четвертую часть от разрешающей способности ПЗС-матрицы. Второй недостаток состоит в том, что изображения, полученные на "ярлычковых" камерах, страдают артефактами. В процессе преобразования исходного изображения в RGB-пикселы камеры разных фирм привносят разные артефакты – это может быть цветовая кайма, ступенчатые края или странные комбинации размытия и резких цветовых границ.
С помощью последующей обработки изображений эти артефакты могут подавляться – Kodak использует для этого специальный фильтр Photoshop, а
Камеры с линейной матрицей. Для решения проблем, свойственным "ярлычковым" камерам, в цифровых камерах с более высокой разрешающей способностью используются линейные матрицы и шаговые моторы, перемещающие матрицу по области изображения. Такое устройство, называемое сканирующей панелью, крепится к задней части камеры и работает по принципу
Сканирующие панели предлагают более высокое разрешение, чем камеры с плоской матрицей, и позволяют получать изображения значительно больших размеров. В отличие от "ярлычковых" моделей, они не вносят артефактов. Недостатком их является то, что такие камеры требуют экспозиции, измеряемой минутами, поэтому снимать ими можно только неподвижные объекты и нельзя использовать ни вспышки, ни стробоскопическое освещение.
Ввод изображений, созданных цифровыми камерами. Почти все, что говорилось в лекции 6 о вводе сканированных изображений, действительно и по отношению к изображениям, полученным с помощью камер со сканирующей панелью. Большинство из них выполняет оцифровку с глубиной 12 бит и предлагает те же средства коррекции тона и цвета, что и многобитовые сканеры. Используйте эти возможности.
Большинство "ярлычковых" камер пока не предлагает действенных средств управления способом передачи изображений в Photoshop, но есть смысл сохранять производимые ими файлы в первозданном виде. Программы послесъемочной обработки совершенствуются и вскоре появится возможность избавиться от артефактов, которые сегодня кажутся неустранимыми.
Поначалу система Photo CD казалась одним из тех случаев, когда Kodak делает шаг в неверном направлении (как это было с дисковыми камерами) – мы считали, что вряд ли люди захотят просматривать свои семейные фотографии по телевизору. Насчет безразличия к Photo CD потребительского рынка мы оказались правы, но вместе с тем пришлось признать и то, что эта система представляет собой простой и дешевый способ получения и хранения изображений.
Если вы отдаете пленку в лабораторию быстрой проявки и одновременно заказываете сканирование Photo CD, каждое изображение будет стоить всего 90 центов. Если же вы хотите просканировать проявленные слайды или желаете, чтобы изображения не содержали ни пыли, ни царапин, то лучше обратиться в профессиональную фотолабораторию – даже дорогие сканированные Photo CD-изображения обходятся там примерно по три доллара (Pro Photo CD может стоить от 12 до 30 долл.).
Благодаря высоко эффективному способу сжатия на один CD-ROM-диск можно уместить примерно 120 Photo CD-изображений, каждое из которых представлено в пяти вариантах с разным разрешением (см. табл. 12.1). Количество изображений зависит от их содержимого: одни изображения сжимаются сильнее, другие слабее.
| Разрешение Photo CD | Размер в пикселах | Размер в дюймах при 255 ppi | Размер файла |
|---|---|---|---|
| Base/16 | 192 х 128 | 0.85 х 0.57 | 72 K |
| Base/4 | 384 х 256 | 1.7 х 1.1 | 288 K |
| Base | 768 х 512 | 3.4 х 2.3 | 1.13 MB |
| 4Base | 1563 х 1024 | 6.8 х 4.5 | 4.5 MB |
| 16Base | 3072 х 2048 | 13.6 х 9.1 | 18 MB |
| 64Base* | 6144 х 4096 | 27.3 х 18.2 | 72 MB |
*Только Pro Photo CD
Не следует путать Photo CD-изображения, сканированные в профессиональной лаборатории, с Pro Photo CD. Если Photo CD ограничивается форматом 35 мм, то Pro Photo CD позволяет сканировать диапозитивы размером до 4 х 5 дюймов. Добавление вариантов с разрешением 64Base сокращает количество изображений на компакт-диске (и увеличивает стоимость каждого сканированного изображения).
Работа с Photo CD не столь проста, как может показаться (см. лекции 13, "Ввод изображений"), но этот формат обеспечивает высокое качество сканирования по неслыханно низкой цене, к тому же изображения записаны на своем собственном носителе, пригодном для архивного хранения.
Если вы сканируете изображения сами, вы должны знать пределы возможностей своего сканера и уметь использовать его преимущества. В следующей лекции мы рассмотрим процесс сканирования – от подготовки оригинала до настройки параметров сканирующей программы.
Для получения официальных документов о завершении программы дополнительного профессионального образования (удостоверения о повышении квалификации, дипломов о профессиональной переподготовке и MBA) необходимо предоставить:
Внимание! Вы можете не заказывать доставку бумажной версии официального документы, а скачать его в электронном виде и распечатать самостоятельно. Информация о выданном документе в течение 1 месяца загружается в Федеральную информационную систему «Федеральный реестр сведений о документах об образовании и (или) о квалификации, документах об обучении» - ФИС ФРДО.
Доступ на новый сайт осуществляется с использованием адреса электронной почты, который был указан вами при регистрации на "старом". Мы постарались перенести все ваши данные с прежнего ресурса, однако не исключена вероятность потери части информации.
При возникновении проблемы со входом, воспользуйтесь функцией сброса пароля
Если вы обнаружите несоответствия, пожалуйста, сообщите нам.