Сканирование текстовой и графической информации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сканирование текстовой и графической информации

Введение

Сканер - это устройство, позволяющее переводить текстовые и графические материалы, вообще любые изображения объектов на бумаге, фотопленке или других оригиналах в «компьютерный» вид, c целью их хранения и последующей обработки.

Применяются подобные устройства в настоящее время очень широко, начиная от ускорения процесса документооборота любой компании, заканчивая крупными издательскими и полиграфическими системами.

1. Принцип функционирования сканеров

Устройства с физическими процессами, положенными в основу работы сканеров, известны уже более ста лет.

В 1855 году итальянский физик Казелли создал прибор для передачи изображений, названный «пантелеграфом». В этом приборе игла сканировала изображение, нарисованное токопроводящими чернилами. С изобретением фотоэлемента был создан фототелеграф, в котором тонкий луч света перемещается по поверхности закрепленной на барабане фотографии. Свет, отражаясь от поверхности изображения, попадает на катод фотоэлемента, вызывая ток эмиссии, пропорциональный отражающей способности изображения.

В начале века немецким физиком Корном был создан фототелеграф, который ничем принципиально не отличается от современных барабанных сканеров. В нем происходит механическое сканирование изображения по двум координатам и освещается каждая точка в отдельности. Проходящий через нее свет воспринимается одним селеновым фотоприёмником - следовательно, отсутствует погрешность, связанная с неидентичностью чувствительных элементов. Это самый старый и на сегодняшний день самый качественный, но и самый дорогой способ. Он не имеет принципиальных ограничений на число точек, которыми будет представляется изображение. Однако сканеры этого типа требуют закрепления изображения на барабане и, следовательно, не подходят для сканирования негнущихся стеклянных пластинок.

Развитие полупроводниковых технологий позволило объединить несколько фотоприемников в одну линейку и обойтись перемещением только по одной координате. Это привело к рождению планшетных, рулонных, проекционных и ручных сканеров. Их оптическая схема абсолютно одинакова и может быть представлена в виде объектива, фокусирующего строку изображения на линейку фотоприемников. Различие заключается в способе перемещения оригинала, линейки фотоприёмников и объектива. Обычно объектив и линейка фотоэлементов жестко связаны и перемещаются относительно изображения. Разрешение подобных устройств лимитировано числом чувствительных элементов в линейке, и если ширина изображения меньше рабочей поверхности сканера, то используется только часть фотоэлементов. В некоторых проекционных сканерах и студийных цифровых фотоаппаратах происходит перемещение линейки фотоприемников относительно изображения, сформированного неподвижным объективом. Проекционные сканеры позволяют сфокусировать объект на всю ширину линейки чувствительных элементов и, таким образом, вне зависимости от размера изображения получить максимально возможное разрешение.

В предельном случае механическое перемещение фотоприемника и источника света вообще отсутствует и происходит электронное сканирование всего изображения целиком. К подобным устройствам относятся телевизионные камеры и большинство цифровых фотоаппаратов. Существуют и гибридные устройства, в которых матрица совершает микроперемещения, при этом сначала считываются, например, все четные точки, а потом все нечетные.

Цветные сканеры принципиально ничем не отличаются от полутоновых и производят ввод изображения либо через цветные фильтры в три приема, когда при каждом проходе перед фотоприемником устанавливается синий, зеленый или красный фильтр, либо имеют три чувствительных элемента, перед которыми расположены соответствующие фильтры.

При работе сканера происходит следующий процесс. Сканер освещает оригинал, а его светочувствительный датчик с определённой частотой производит замеры интенсивности отраженного оригиналом света. Разрешающая способность сканера прямо пропорциональна частоте замеров.

В процессе сканирования устройство выполняет преобразование величины интенсивности в двоичный код, который передается в память ПЭВМ для дальнейшей обработки.

Если сканер при каждой выборке регистрирует всего один бит информации, то он распознает либо черный, либо белый цвет (черный цвет может соответствовать логической единице, а белый цвет логическому нулю).

В зависимости от количества битов, соответствующих одной выборке, сканер может распознавать большее или меньшее количество оттенков, от черного до белого. При 4-х битовом кодировании имеется возможность распознавания 16 различных оттенков. 8-и битовые сканеры обеспечивают регистрацию 256 уровней серого. Изображение, содержащее простейшую информацию и требующее минимального объема памяти, представляет собой «штриховой рисунок», который может быть обработан 1 битовым сканированием. Такое изображение содержит только черные или белые участки без каких-либо промежуточных оттенков. 1 битовое сканирование лучше всего подходит для считывания изображений, выполненных отдельными линиями.

Изображение типа иллюстрации в газете не содержит непрерывных полутоновых переходов, а представляет собой множество точек и называется «полутоновым изображением». Точки полутонового изображения сливаются вместе и создают имитацию оттенков. Расстояние между точками (т.е. между условными центрами точек) остается постоянным и измеряется количеством линий на дюйм (по вертикали), а размеры точек изменяются, причем более крупные точки создают впечатление черного цвета, а точки с меньшими размерами делают изображение более светлыми. Подобное «растровое» представление для газетных фотографий составляет обычно 65 линий на дюйм. Для журналов с хорошим качеством иллюстративного материала этот показатель составляет 133 или 150 линий.

Большинство сканеров работает по принципу «полутонового сканирования». Полутоновое сканирование изображения представляет собой фактически 1 битовые черно-белые конфигурации, которые подвергаются процедуре фильтрации с целью образования «смазанного» изображения. Термин «смазанное» обозначает в данном случае метод имитации промежуточных оттенков серого цвета посредством группирования точек черного цвета с разной плотностью (это делает программное обеспечение).

Для получения более высококачественных результатов следует выбрать вариант с использованием «шкалы яркости» («серой шкалы»), который отличается от метода «смазанного» полутонового изображения двумя ключевыми моментами. Во-первых, данный вариант использует много битовое сканирование изображения. Каждый элемент изображения фактически описывается некоторой группой битов, кодирующих конкретный оттенок серого цвета. Во-вторых, полутоновый растр накладывается на изображение с большим количеством градаций яркости в тот момент, когда осуществляется вывод на печать, а при получении «смазанных» полутоновых изображений происходит их наложение во время сканирования.

Человеческий глаз не в состоянии различить более 256 оттенков серого. При обеспечении такого уровня переходы между участками изображения с различной яркостью становятся плавными и выглядят вполне естественно. При понижении разрешающей способности различие между уровнями яркости или оттенками становится более заметным. При использовании всех 256 уровней шкалы яркости процесс сканирования фотографии 3?10 может потребовать 5 Мбайт дисковой памяти.

2. Технические характеристики сканеров

Для того чтобы правильно выбрать тип сканера, а соответственно максимально использовать его возможности для реализации поставленных задач, необходимо хорошо разбираться в технических характеристиках сканеров и существующей терминологии.

Разрешение.

Наиболее важной характеристикой сканеров является их способность передавать детали. Чтобы точно захватить светлые и темные области, а также цвет изображения, сканер должен иметь достаточное разрешение.

Максимальное разрешение сканера говорит о степени детализации при сканировании. Эта характеристика показывает, на какое количество элементов аппаратура позволяет разбить изображение оригинала размером в 1 дюйм и выражается в точках на дюйм (dpi). Например, параметр (300 х 600) dpi означает, что каждый квадратный дюйм изображения разбивается на 300 точек по горизонтали и 600 по вертикали. Чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке.

Сканер имеет несколько видов разрешения: оптическое, механическое, интерполяционное.

Оптическое разрешение.

Оптическое разрешение - одна из основных технических характеристик сканера. Измеряется в точках на дюйм (dpi). Чем выше данный показатель, тем детальнее будет информация, снятая с оригинала.

Оптическое разрешение сканера - это количество элементов в линейке матрицы ПЗС, поделённое на ширину рабочей области. Например, линейка ПЗС из 3400 элементов, рассчитанная на сканирование изображения шириной 8.5 дюймов, обеспечит оптическое разрешение 400 dpi.

Оптическое разрешение сканера так же, как и качество сканированного изображения, прямо пропорционально числу элементов ПЗС в сканере. В сканерах с большей разрешающей способностью число элементов ПЗС больше.

В отличие от горизонтального разрешения, которое в основном определяется числом светочувствительных элементов в линейке ПЗС, вертикальное разрешение задается с помощью шагового двигателя (или другого средства механического перемещения) и называется механическим разрешением. Специальный шаговый двигатель перемещает головку сканирования вдоль ложа с такой скоростью, чтобы линейка ПЗС успевала передать необходимое количество данных об изображении. Гораздо проще и дешевле увеличить вертикальное разрешение, уменьшив шаг двигателя, чем повысить горизонтальное разрешение, применив ПЗС с большим числом чувствительных элементов на дюйм.

В связи с этим многие производители сканеров указывают разные значения по горизонтали и вертикали, тем самым завышая реальное разрешение. Если взять сканер с декларированным разрешением 300x600 dpi (300 - ПЗС-матрица и 600 - шаговый механизм) и задать ему разрешение равное 600 точек на дюйм, то программное приложение будет вынуждено увеличивать разрешение по оси X, рассчитывая недостающие точки (иногда это делается на аппаратном уровне). Если же производить сканирование с указанными значениями (300x600), то, имея по вертикали в два раза больше точек на дюйм, чем по горизонтали, получим изображение, растянутое в два раза.

Исходя из этих соображений, во внимание следует принимать меньшее значение, которое и указывает на реальное оптическое разрешение сканера.

Интерполяционное разрешение.

При интерполяции между двумя точками изображения программными (или аппаратными) средствами вставляется одна или несколько дополнительных точек, которым присваивается среднее значение цветов соседних. Однако каким бы замечательным ни был алгоритм интерполяции, это созданные искусственно, а не снятые с оригинала данные, не дающие реального выигрыша в качестве. Данные об изображении, получаемые в результате интерполяции, могут оказаться довольно неточными и не обязательно означают повышенную детализацию. Изображение, отсканированное с разрешением 300 dpi и интерполированное до 600 dpi, скорее всего, будет менее резким, чем отсканированное с оптическим разрешением 600 dpi.

При интерполяции графические файлы значительно увеличиваются в объёме при зачастую незначительном увеличении информационного содержания. Улучшить четкость отдельных деталей или повысить резкость таким способом невозможно.

Первое, на что следует обратить внимание при выборе разрешения сканера, это вид устройства вывода, и второе - важное при сканировании полиграфических продуктов (рекламных буклетов или репродукций) - это «показатель разрешения» собственно оригинала.

При подготовке демонстрации на мониторе компьютера или оформлении Web-страницы вполне достаточно задать не более 100 dpi, так как собственное разрешение монитора колеблется в этих же пределах.

Для вывода цветного изображения на струйном принтере рекомендуется задать значение, вычисленное по формуле:

Разрешение_сканера = Разрешение_принтера / 3.

В этом случае, как правило, достаточно 200-300 dpi.

При сканировании печатной продукции следует иметь в виду, что она имеет свой «показатель разрешения», называемый линиатурой растра и измеряемый в линиях на дюйм (lpi). Для получения качественного сканированного изображения следует определить линиатуру растра, воспользовавшись специальной палеткой. Затем умножить этот показатель на коэффициент, равный 1,5 - Так, для газетной вырезки получим значение около 85 lpi, и следовательно, нет необходимости выбирать разрешение сканирования выше 200 dpi. А для высококачественной репродукции, напечатанной с показателем в 300 lpi, вполне достаточно установить значение 600 dpi.

Выбор разрешения сканирования для фотографии или рисунка, выполненного от руки, определяется с учетом того, что данные материалы не содержат растра, и имеют непрерывный цветовой спектр. Поэтому значения в 200 dpi достаточно для получения хорошего результата.

Следует учитывать, что даже незначительное увеличение разрешения приводит к существенному росту объема файла. Например, если в результате сканирования с разрешением 300 точек на дюйм мы имеем файл объемом в 1,7 Мбайт, то при повторном сканировании этого же образца, но уже с разрешением 600 точек на дюйм мы получим файл объемом в 15,7 Мбайт.

Задание большого разрешения при сканировании обычно оправдано при обработке небольших по физическим размерам изображений, чтобы впоследствии, увеличивая масштаб, не потерять детали.

Для того чтобы более полно охарактеризовать способности сканера, в дополнение к такому всем известному параметру, как разрешение, иногда вводится еще один параметр - MTF (Modulation Transfer Function - функция модуляционной передачи). Этот параметр характеризует разрешающую способность оптической системы сканера, т.е. ее способность различать мелкие детали оригинала. Причем, чем выше этот показатель, тем лучше прорисовываются отдельные детали. Важность этой функции возрастает в тех случаях, когда сканируется небольшой оригинал, такой как слайд или марка, а полученное изображение впоследствии печатается с увеличением или же распознается текст, отпечатанный мелким шрифтом.

Можно не учитывать эту характеристику, если оригинал и сканируется и печатается в масштабе 1:1 или в качестве устройства вывода используется монитор.

Диапазон оптической плотности.

Наряду с физической разрешающей способностью важным критерием оценки считается оптическая плотность, характеризующая способность сканера различать градации яркости оригинального изображения. Оптическая плотность оригинала (D) - это десятичный логарифм отношения интенсивности света, падающего на оригинал, к интенсивности света отраженного от оригинала (для непрозрачных оригиналов) или прошедшего через него (для слайдов и негативов).

Минимально возможное значение оптической плотности 0.0D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0D - предельно черный (непрозрачный) оригинал.

Обычная цветная фотография и печатная продукция имеют оптическую плотность до 5D, негативы и рентгеновские снимки - 3.0-3.6D.

Применительно к сканеру его диапазон оптических плотностей характеризует способность сканера различить близлежащие оттенки (это особенно критично в тенях оригинала). Максимальная оптическая плотность (Dmax) у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от «полной темноты». Все оттенки оригинала «темнее» этой границы сканер не сможет различить. Динамический диапазон меньше этого значения на величину Dmin - обычно Dmin=(0.05-0.1) Dmax.

Диапазон оптических плотностей сканера определяется качеством (а так же типом и разрядностью) АЦП, фотоприёмника и алгоритмом работы контроллера сканера. При большой освещённости - матрица «слепнет», а АЦП имеет верхний предел, напряжение выше которого не различается. При малой освещённости - матрица имеет порог чувствительности и собственный шум, а АЦП имеет вес младшего разряда, напряжение ниже которого не различается. Математический предел динамического диапазона для сканера с 30-битовым АЦП - 3.0D, 36-битовым - 3.6D, 42-битовым - 4.2D (десятичный логарифм от числа возможных градаций для каждого цвета, которое равно 2 в степени количества разрядов на один цвет). Реально часть разрядов «съедают» преобразования и шумы.

Необходимо понимать, что не удастся с приемлемым качеством отсканировать негатив с помощью обычного 30-разрядного планшетного сканера, даже если к нему и придаётся слайд-модуль.

Максимальным диапазоном около 4,0D обладают лишь барабанные сканеры высшего класса, в которых обычно вместо линейки ПЗС используются фотоумножители и применяются 42-разрядные АЦП. Следует также отметить, что некоторые опытные эксперты в области сканеров считают максимально достижимым для технологии ПЗС значение оптической плотности 3,7.

Глубина цвета

Глубина цвета - это характеристика, показывающая, насколько точна информация о цвете каждой точки отсканированного изображения, и отражающая разрядность аналого-цифрового преобразователя.

Человеческий глаз в состоянии воспринимать порядка 17 млн. оттенков цветов, а серого - 256 градаций. Если в сканере значение яркости в каждой точке изображения кодируется 8-разрядным двоичным числом, то в результате мы имеем 256 оттенков серого. Наложение результатов сканирования по трем составляющим (красной, зеленой и синей) позволяет получить цветное изображение. В этом случае каждая точка описывается двоичным числом, имеющим не 8, а 24 разряда. Таким образом, набор цветов расширяется до 16,7 млн. оттенков, что приближает оптическую систему сканера к возможностям человеческого глаза.

Монохромные документные сканеры работают в двух режимах цветности: черно-белом (1 бит/ пиксел) и в серых полутонах (8, 10 или 12 бит/ пиксел). В цветных сканерах к ним добавляется третий - полноцветный RGB-режим (от 24 до 48 бит/пиксел).

Человеческий глаз, воспринимающий до 16,7 млн. цветовых оттенков, не в состоянии уловить разницу между изображениями, полученными с помощью 24- и 36-разрядного сканера.

Почему же сканеры бывают 48-битными? Технологический ответ: CCD-матрица в сканерах более высокой разрядности обычно чувствительнее и имеет меньший собственный шум, аналого-цифровой преобразователь качественнее и также имеет меньший собственный шум.

Математический ответ: потому что на каждом этапе преобразования информации - при гамма-коррекции, работе программы цветосинхронизации, обработке изображения в графическом редакторе, цветоделении при выводе на печать - младшие разряды перестают содержать полезную информации. Дорогие 36-битные (и выше) сканеры используют так называемые загружаемые кривые гамма-коррекции, в них корректировка информации о цвете точки производится не пересчётом в драйвере полученных уже с выхода сканера данных, при котором теряется полезная информация в младших битах, а внутри сканера, возможно даже ещё на этапе аналого-цифрового преобразования. И ещё: сканер, оперирующий данными большей разрядности, может иметь больший динамический диапазон и может «различить» больше деталей на изображении, особенно в тенях и в области света.

Если устройство печати использует красители CMYK и может воспроизвести 256 оттенков по каждому из этих цветов для каждой данной ему на входе полноцветной точки, то совсем не будут излишеством полученные со сканера 36 бит описания цвета этой точки, заметим, в цветах RGB.

Кроме того, разрядность данных, передаваемых в компьютер (а именно в модуль сканирования), может быть меньше разрядности данных внутри сканера.

Профессиональные модели обычно имеют возможность выбора разрядности передаваемых данных (например, 36 или 24 разряда) и динамический диапазон 3D и выше.

Максимальная область сканирования.

Область сканирования новейших моделей постоянно увеличивается. Здесь следует иметь в виду, что линейка CCD не обязательно обеспечивает одинаковое качество оцифровки по всей области сканирования. У большинства сканеров есть так называемое «сладкое» пятно (sweet spot) - это узкая полоска вдоль ложа, в границах которой достигаются наиболее точные результаты. Чтобы быстро найти расположение этой области, можно из пакета Adobe Photoshop отсканировать серое изображение в режиме RGB, а затем проверить инструментом «пипетка» результат сканирования, наблюдая за числовыми значениями - те области, где значения будут наиболее близкими друг к другу, и являются «сладким» пятном.

Скорость сканирования

Количество времени, затраченное на предварительный просмотр и собственно сканирование, может значительно влиять на производительность. Скорость сканирования зависит от таких факторов, как разрешение, размер и тип изображения (например, черно-белая или цветная фотография или же текст).

Качество сканирования.

Показателями качества сканирования являются: насыщенность цвета, контрастность / четкость, затенение / промежуточные тона, качество цветопередачи участков различной освещенности и полнота воспроизведения.

Какое оптическое разрешение нужно для Вашей работы:

Для программ распознавания текста обычного размера (не микрофильмов) 200-300 dpi, для работы с графикой определить чуть сложнее. Максимальное разрешение, с которым ещё имеет смысл сканировать, можно посчитать по формуле «для обеспечения хорошего запаса по качеству разрешение сканирования должно в 1.5-2 раза превышать умноженное на коэффициент масштабирования разрешение файла, подающегося на устройство печати». Если оригинал напечатан офсетным способом (это вся печатная продукция) и подавление растрового муара выполняется не драйвером сканирования, а в программе Adobe Photoshop - разрешение при сканировании установите выше ещё в 2 раза. Сканирование с более высоким разрешением будет просто тратой времени. Нижняя граница разрешения сканирования определяется возможностями компьютера, на котором будет обрабатываться отсканированное изображение (растровый файл полноцветной картинки формата А4 с разрешением 300 dpi имеет размер более 20 Мб), и визуальным восприятием готового отпечатка. Например, растровые файлы для печати больших полноцветных плакатов для наружной рекламы готовятся с разрешением 50-100 dpi не только из-за огромного размера этих файлов (сотни мегабайт), но и потому что дальнейшее увеличение разрешения уже не улучшает восприятие плаката.

Обратите внимание: разрешение полноцветного файла для печати на цветном принтере - это отнюдь не разрешение печати принтера! Так как каждая точка полноцветного изображения с «8 бит на цвет» может иметь 256 градаций по каждому цвету, а точка, печатаемая обычным принтером, в данном месте либо есть, либо её нет. На практике для печати в масштабе 1:1 разрешение исходного растрового изображения обычно должно быть от 150 до 300 dpi. При этом напечатанное с 300 dpi-файла изображение визуально может быть оценено как отличное. Принтер с одноцветными точками использует свои 600, 1200 или 1440 точек на дюйм для передачи полутонов, так что его полутоновое разрешение будет равно одноцветному, поделённому на 16 (грубое упрощение, но в общем верно). Для сублимационной и других Contone-технологий каждая печатаемая точка может иметь некоторое число оттенков (для сублимации любая точка может быть любого из 16 млн. цветов и его полутоновое разрешение равно одноцветному).

Сканер с оптическим разрешением 600 dpi позволит отсканировать фотографию (10х15) см с количеством точек, достаточным для печати её на развороте журнала.

Сканируя с оптическим разрешением 3048 dpi для рекламного уличного щита, можно увеличить оригинал в 50 и более раз.

Файл для вывода на плёнки, передаваемые в типографию, рекомендуется готовить с разрешением в 1.4 раза выше линиатуры вывода (некоторые эксперты рекомендуют разрешение файла в 2 раза выше линиатуры, но никак не ещё более высокое).

3. Программное обеспечение сканеров

сканер программный графический компьютерный

При решении вопроса о приобретении сканера как для настольного издательства, так и для выполнения многих других задач тип сканера часто не является основным фактором. Важнее принять и правильно выбрать программное обеспечение, которое наилучшим образом могло бы соответствовать конкретным задачам сканирования.

Чтобы ресурсы сканера использовались оптимально, необходимо полное согласие между «железом», драйвером прикладным ПО. И здесь многое зависит от качества драйвера. По существу, драйвер сканера не только управляет «железом» на низком аппаратном уровне, но и представляет собой сложный интерфейс с графической оболочкой и различными возможностями настройки. Изготовители сканеров создали специальный стандарт TWAIN (Toolkit Without AnInteresting Name), обеспечивающий взаимодействие сканеров практически с любым прикладным ПО - пакетами обработки изображений типа Adobe PhotoShop или Corel PhotoPaint, настольно-издательскими системами или программами распознавания символов. Однако лишь средства коммуникации прикладных пакетов с интерфейсом TWAIN - команды обращения к драйверу и формат передачи данных - являются стандартными. Всю остальную часть, в частности графический пользовательский интерфейс ПО сканера и низкоуровневый компонент, каждый изготовитель разрабатывает по-своему.

Это обуславливает большие функциональные различия между отдельными драйверами, хотя возможности настройки разрешения, глубины цвета или предварительного просмотра имеются у всех. Поэтому при покупке сканера имеет смысл проверить, поддерживает ли драйвер выбранного вами устройства такие функции, как настройка разрешения, яркости, контрастности, глубины цвета, резкости; калибровка, настройка с помощью гамма-кривой (для изменения соотношений контрастов при представлении картинки на экране монитора), а также live prescan (изменение параметров непосредственно отображается в режиме предварительного просмотра).

Кроме драйвера TWAIN обычно со сканером поставляется программное обеспечение для оптического распознавания символов (OCR) и редактирования изображений. В принципе на выходе сканера получается изображение - электронная копия оригинала. Чтобы преобразовать его в текст ASCII или в векторную графику, состоящую из графических объектов, необходимо специальное ПО. Типичной задачей является также ввод цветных фотографий, их обработка специальной программой с целью последующего включения в презентационные материалы или в издательский макет. Нередко поставляются инструментальные средства векторизации карт и чертежей.

Сканеры массового спроса, в частности изделия Hewlett-Packard, Epson или Mustek, комплектуются не только драйверами и некоторыми утилитами, но и несколькими прикладными программами, позволяющими сразу же начать эксплуатацию купленного устройства. К ним, как правило, относятся усеченные версии программ распознавания текстов. Обязательным дополнением считается и какой-либо простой пакет для обработки изображений, например Adobe Photo Deluxe или Corel PhotoPaint, реже - усеченная версия Adobe PhotoShop.

Иногда в комплект входят полезные инструментальные средства, превращающие сканер и цветной принтер в копир на базе ПК, а также усеченная версия системы автоматизированного перевода Stylus. Дорогие планшетные сканеры зачастую снабжаются профессиональными пакетами обработки изображений, обычно Adobe PhotoShop, а также специальными пакетами калибровки.

В настоящее время имеется довольно много прикладных пакетов для сканирования текстовой и графической информации. Вопрос о выборе оптимального пакета зависит прежде всего от того, что пользователь собирается делать.

При выборе конкретном программного обеспечения для сканера рекомендуется принимать во внимание следующие характеристики:

наличие механизма предварительного сканирования, который обеспечивает возможность выполнения однократного сканирования всей страницы, с последующим выбором участков меньшего размера для окончания сканирования.

возможность установки широкого диапазона разрешений, что позволяет выбирать требуемую для каждого конкретного случая величину. Как правило, это важно при работе с фотографиями и графической информацией.

возможность регулирования контрастности и яркости.

возможность редактирования изображений.

возможность создания файлов, формат которых соответствовал бы другим используемым в системе пакетам.

Современные программы, работающие под Windows, общаются со сканером через поставляющуюся с ним в комплекте специальную программу - TWAIN-модуль (на Macintosh модуль сканирования выполняется как Plug-In для Photoshop). Все программы, поддерживающие стандарт TWAIN (таковы все известные программы, как графические, так и OCR), в теории должны работать с любым поддерживающим его сканером (таковы все современные сканеры).

Поскольку TWAIN-модуль сканера является обычной программой, эта программа может не работать под некоторыми операционными системами вообще (а различаются даже версии Windows 95).

Некоторые полезные свойства, не всегда встречающиеся в TWAIN-модулях:

возможность автоматического определения настроек сканирования.

окно предварительного просмотра с выбором сканируемого участка и отображением результата производимых настроек и коррекции изображения в реальном времени.

плавные регулировки яркости, контрастности, гамма-коррекции.

выбор точек чёрного и белого, желательно и «пипеткой» и заданием значения.

фильтр подавления печатного растра, многоуровневый или настраиваемый.

инверсия (негатив) и отражение (переворот) оригинала.

встроенная система цветосинхронизации с набором профилей, позволяющая скорректировать сканируемое изображение под конкретное устройство вывода или преобразовать его в CMYK.

возможность сканирования через сеть.

разнообразные встроенные в драйвер фильтры коррекции резкости и подчёркивания границ изображения.

Функциональные возможности, встречающиеся в профессиональных моделях:

тональная коррекция раздельными по RGB/CMYK кривыми, раздельно в светах, тенях и полутонах.

компенсация «цветового сдвига» оригинала, численным заданием вычитаемого цвета или указанием образцового цвета, который должна иметь указанная оператором точка изображения после сканирования.

автоматическое вычитание цвета фотоплёнки слайда (не заменяет собой компенсацию цветового сдвига ввиду возможных собственных искажений цвета на слайде, но и не повредит).

возможность пакетного и группового сканирования, автоматическое распознавание слайдов в рамках.

выполнение цветоделения с заданием соответствующих профилей и параметров печати. Издательские пакеты обычно сложнее в настройке цветоделения, но выполняют его качественнее, чем драйвер сканера (исключение - программа LinoColor сканеров Linotype-Hell).

фильтр подавления печатного растра с возможностью тонкой настройки оператором.

4. Калибровка сканеров

Важно понимать разницу между двумя типами калибрации сканеров: периодически проводимая калибрационная процедура по двум или даже одному оттенку серого цвета предназначена для компенсации старения лампы.

Характеризация сканера - создание цветового профиля сканера для системы цветосинхронизации.

Первая лишь слегка меняет форму корректировочной кривой и не способна внести фатальные изменения в информацию о цвете точки. Цветовой профиль устройства же может выдавать советы типа «будем считать все 40-процентные чисто красные участки имеющими на самом деле ещё и 10 процентов синего, а все 50-процентные оставим без изменений».

Применяемые в производстве средства характеризации заметно мощнее идущих в комплекте с распространёнными типами сканеров, поэтому не стоит с ходу отвергать заводской профиль и считать, что некая процедура с участием цветной мишени даст заведомо лучший результат. Современные препресс-сканеры обычно поставляются откалиброванными под прилагаемый типовой профиль на заводе (как? «прошиванием» корректировочной таблицы) или же в комплекте с индивидуальным профилем и обеспечивают вполне приемлемую точность цветопередачи.

Обычные фотографии или слайды сами нуждаются в коррекции цвета - цвета даже на плёнке разных производителей передаются совершенно по разному, а фотографии из «экспресс-печати» обычно имеют радикально сбитый цветовой баланс, так как печать по умолчанию выполняется в режиме автоматической цветокоррекции.

Предназначенные для многократного использования изображения лучше сканировать без каких-либо коррекций, «как есть». Сохранив уже скорректированное изображение и подвергая его повторной коррекции, потеряете в качестве или вообще не сможете получить приемлемый результат.

Очень важно учитывать, что производя коррекцию цвета по изображению на мониторе, нужно хотя бы выставить его цветовую температуру (5000K, если это изображение будет печататься на бумаге) и гамму (1.8).

Также необходимо представлять себе работу систем цветосинхронизации: полученные драйвером сканера цвета точек могут быть вначале изменены им самим по не всегда понятно для каких случаев предназначенному профилю, если активизирована встроенная система управления. Причём попутно драйвер может пытаться подстроиться к монитору, тоже непонятно к какому, и внести предварительную коррекцию для принтера, в надежде что изображение не будут рассматривать, а будут печатать без всякой цветокоррекции. Далее данные передаются в программу, из которой производится сканирование. Если активирована её встроенная система управления цветом, может быть ещё раз проведена коррекция полученных данных по профилю неведомого сканера, затем по профилю неведомого монитора при выводе на монитор и по профилю неведомого принтера при печати.

Поверх всего этого ещё есть операционная система и специальные программы цветосинхронизации, которые могут «подправить» передаваемые на принтер и монитор данные, ну и возможность автоматической цветокоррекции в драйвере или растеризаторе принтера.

Важно понять, что только одна система цветосинхронизации должна производить эти коррекции. Если в драйвере сканера уже выбрана цветокоррекция под принтер - прикладная программа и операционная система должны посылать данные на принтер без изменений, а цвета на мониторе будут «не те».

В полиграфии цвет часто проверяют «вслепую» - не по монитору, а по процентному соотношению цветов в данной точке. Известно, какие значения соответствуют телесному цвету, траве, небу и так далее.

Размещено на Allbest.ru