Как сканировать пленочные негативы обыкновенным сканером. Мир периферийных устройств пк

В общем-то идея отсканировать и упорядочить старые фотографии, конечно же, вынашивалась давно, на такой объем работ по сканированию старых фотопленок (больше сотни) и фотографий (тысячи) решиться непросто. Вообще еще с детства хотел, чтобы у меня были оцифрованные старые фотографии прапрабабушек-прадедушек, и вот наконец спустя 20 лет решил сподвигнуться на это дело.

Сканер

Первое, в чем был вопрос - естественно сканер. В свое время, лет 7 назад, пытался оцифровывать негативы и решил запасти пленочный сканер. Денег особо не было, выбрал что подешевле, им оказался Miktotek Filmscan 35 .


По сравнению с монстрами сканирования, стоил он копейки, но и результат выдавал устрашающий. Я использовал к нему Silverfast как наиболее продвинутый софт в то время (может и сейчас). Не знаю, почему, но иногда мне при разных проходах это чудо выдавало то синюю, то зеленую фотку, то зависало все, это было непредсказуемо и очень грустно, над каждым кадром приходилось корпеть по 10-15 минут, выправляя гистограммы и осуществляя прочие танцы с бубном. Вобщем этот процесс отбил у меня охоту сканировать пленки на несколько лет, сканер так где-то и валяется.

Сейчас, обдумав все за и против, было решено следующее.
Было несколько моментов, которые надо было учесть:

• сканировать по большей части буду не я, а родители, благо у них время сейчас есть
• сканировать надо не только пленки, но и фото
• сканировать надо много
• сказочного бюджета нет

Кроме всего означенного я понимал, что сейчас пленка уже не является актуальным носителем, и поэтому скорее всего сканировать надо будет только один раз, правда может уйдет на это много времени.

Итак, пленочные сканеры отпали по двум причинам:
во-первых, предыдущий опыт показал, что за дешево нормальный такой агрегат не купить, а то, что дешево - ой, такой ад второй раз я не вынесу.
Во-вторых, покупать отдельно сканер для фоток и отдельно для пленки - тоже как-то дороговато и нецелесообразно.
Тем более, сказал я себе, если попадется что хорошее - отнесу в профессиональную лабораторию, уж на десяток кадров можно и разориться.

Посмотрев, что есть в продаже из того, что умеет сканировать кроме бумаги еще и пленку, выяснилось, что выбор невелик: или опять же заоблачные цены, или всего пара-тройка вариантов. Перерыв все работающие сразу после праздника магазины оказалось, что есть следующие приемлемые варианты:

• Epson Perfection V330 Photo (A4, 4800 x 9600 dpi, USB 2.0, CCD,Film Adapter)
• Epson Perfection V370, Photo (A4, 4800x9600 т/д, CCD, USB 2.0)
• Canon CanoScan LiDE 700F (A4 9600х9600dpi 48bit CIS Слайд-адаптер USB2.0)
• Canon CanoScan 5600F (A4 4800х9600dpi 48bit Слайд-адаптер USB2.0)

Остальное было или слишком дорого, от 10000, или, наоборот, ничего не умело. К сожалению, CanoScan 5600F отпал по причине отсутствия в данный момент в продаже, хотя по описанию очень неплох. Остальные оказались, по отзывам, примерно одинаковыми, но решающую роль сыграл тот факт, что для Epson"ов были драйвера для Linux, а поскольку хотелось бы работать не только под виндой, то в конце концов выиграл Epson Perfection V330 Photo. Нигде не смог узнать, чем же 330 модель отличается от 370, но поскольку линуксячьи драйверы упоминались только для 330, то остановился на нем, так сказать, «во избежание».

К сожалению под линукс попробовать еще не успел, но в виндовом софте понравилась функция удаления дефектов - на черно-белых старых фотографиях работает на ура. Но с ней тоже надо быть осторожным - иногда может за дефект посчитать что-то стоящее.

В отзывах по поводу сканера местами упоминается проблема с появлением полос при сканировании пленок - но я такого пока не наблюдал. Тем не менее на мой взгляд вот кое-что полезное по этому поводу, найденное в одном из отзывов на яндекс-маркете: «Спустя два года могу отчитаться об итоге расследования: в рамке сканера есть калибровочное окошко, где устанавливается баланс белого. Если туда попадают пылинки - получаются „битые пиксели“, которые при прогоне каретки дают полосы. Это, скорее всего, конструктивный дефект новой светодиодной подсветки (но кто же в этом сознается...). Итак господа, если у вас есть такой сканер,
удаляйте пыль.»

С каким разрешением сканировать - этот вопрос был не последним. Сканер выдает максимум 4800х9600, но при попытке выставить такое при скане фото 9х13см система стала материться на масштаб, пришлось уменьшать.

Критерий выбора разрешения простой: если считать, что печатать можно со стандартным разрешением 300dpi, то чтобы получить такое же изображение, надо иметь минимум 300dpi. Учитывая, что фото старые, то смысла сильно завышать эту цифру нет - все равно физическое разрешение не позволит получить качество из ничего. Опять же, вряд ли кто-то когда-то захочет печатать плакат с изображение прадеда на формате А1 или даже А4. Если кто и напишет книжку - то вряд ли будет картинка больше чем на лист. Вобщем решил, что для совсем старых сойдет двукратное превышение, для более качественных и более поздних - трехкратное, т.е. 600dpi и 900dpi соответственно. Далее выбрал то, что было наиболее близко из того, что выдала софтина, что шла со сканером.

Для негативов решил использовать максимум - не зря же покупал с таким разрешением… Скорее всего это перебор 4800х4800dpi, но всегда можно потом урезать, но главное, что потом уже не придется пересканировать с другими параметрами и можно спать спокойно.

Сканы сохраняются, естественно, ни в коем случае не в jpeg, дабы избежать потерь на сжатие. Все - только tiff. Вроде, конечно, место кушает побольше, но зато раз отсканировать - и потом проблем не знать: что хочу, то и делаю. К этому я тоже пришел не сразу, но практика показывает, что если сэкономить сейчас - потом буду жалеть и возвращаться к этому вопросу, а так, если все по-максимуму - то потом и сожалеть не о чем.

Каталогизация

Естественно, после оцифровки надо все это дело как-то разгребать. Основной задачей было подписывание пра-пра-родственников, ибо я хотел сохранить историю семьи на будущее, а без грамотных комментариев там никто никогда не разберется.

Вариант сразу обрабатывать фотки и выкладывать на сайт не подходил по двум причинам: во-первых, надо обработать все и сразу, а это время, да и родители в этом ничего не понимают; во-вторых, технологии меняются, и кто б знал, как через пару десятков лет будет выглядеть сайт, если вообще он будет как-то существовать.

Использование умной программы-каталогизатора не подходила по той же существенной причине - нет никакой гарантии, что через несколько десятков лет эта софтина будет жива и соотвественно никто не поймет, что, где и как хранится в ее умном уникальном формате.

На ум пришло решение хранить описание в обычном текстовом файле с тем же именем, что и фото - текст он и в африке текст, наверняка прочитать сможет кто угодно спустя десятиления, даже если придумают еще какой-то супер-юникод, все же это намного надежнее, чем специальный софт. Но как программист я с ужасом смотрел на этот вариант - ну некрасиво и все тут. Да и неудобно в процессе работы.

Родители сказали, что вообще хотят как в ворде - вот фотка, вот подпись - и все понятно. От такого предложения волосы встали дыбом, ибо опять же - сегодня ворд есть - завтра его нет.

Еще один вариант - хранить подписи в EXIF. Тут смущало то, что при обработке картинок многие софтинки EXIF просто игнорируют, в результате потерять драгоценные подписи может оказаться невосполнимым.

В общем, проанализировав всю ситуацию, принял решение: скнируем фото, подписываем его в виде EXIF и потом все эти картинки с подписями делаем read-only, дабы не было никакого соблазна что-то менять, и таким образом гарантируем сохранность информации. Хочется менять - делай копию - и вперед. Ну и бэкапы конечно. И вообще, в конце концов на то мы и программисты, дабы набросать небольшой скриптик, чтоб весь EXIF можно было на всякий случай экспортнуть в текстовый файлик, «во избежание»:)

Для работы с EXIF в линуксе есть куча инструментов командной строки, но это неприемлемо для удобной работы с большим количеством картинок. Тем не менее, вот что есть: exif , exiftool , exiv2 , погуглив, можно найти более подробную информацию. Далее я использовал exiftool для пакетной обработки, но об этом позже.

Смотрим, что есть из GUI. Поизучав, что нам предлагает OpenSource сообщество, как-то остановился на DigiKam - «digiKam is an advanced digital photo management application for Linux, Windows, and Mac-OSX», как написано у них на сайте.
Редактировать я решил в GIMP , GNU Image Manipulation Program, аналог фотошопа, но opensource. Поэтому возможность редактировать фото для софтины каталогизации отдельно не требовалась, а вот в самой каталогизации подкупили несколько вещей.

Во-первых, DigiKam редактирует EXIF, что мне и надо.

Во-вторых, все фото сразу на экране, подписываем в окошке рядом и сразу переходим к следующей - быстро, просто и удобно.

В-третьих, было замечено, что в самой EXIF есть несколько похожих тэгов для комментирования: Comment , UserComment , ImageComment , так вот, DigiKam пишет сразу во все, так что вероятность, что эту информацию прочитает другой софт, достаточно велика.

Кроме того, читая отзывы, меня порадовала мысль, что кроме просто EXIF софтинка умеет вести каталог, причем ничего никуда не копируя, в отличие от многих других, а просто обрабатывая все на месте. Это было огромным плюсом - я не искал эту возможность изначально, но она оказалась как нельза кстати. И что мне понравилось - кроме занесения инфы в EXIF, она пишет ее в свою базу и потом фото удобно сортировать и искать по меткам, тэгам, описаниям и т.п. И даже если в какой-то момент софт исчезнет и база тоже - то копия данных останется в EXIF, что, собственно, мне и надо.

Некоторые интересные мысли по каталогизации описаны в уже упоминавшейся статье «Опыт создания каталога и индексации семейного фотоархива. Индексация и оцифровка фотопленок» . Так вот, все или почти все эти данные тоже можно держать в EXIF и при необходимости экспортить в любой формат, как нам будет удобно.
Дополнительным плюсом DigiKam является то, что можно в качестве обложки альбома можно выбрать любое фото, а мысль иметь в качестве обложки фото самого бумажного альбома мне понравилась, за что спасибо автору.

Еще один неочевидный момент, с которым я столкнулся при работе с DigiKam: если нет прав на запись в фото-файл, то софтина молча пишет только в свою базу, никак не давая понять, что есть проблемы. Я долго пытался разобраться, почему подпись в проге есть, а в файле - нет, тем более, что в настройках установлена опция «сохранять в файле». Так вот, имейте это в виду - проверяйте права доступа, а то можете потом долго материться.

Выкладываем на сайт

Итак, решены основные задачи - сканирование и каталогизация. Теперь настало время похвалиться перед родственниками, показать знакомым фото. Естественно путем выкладывания фото на сайт. Не так давно я уже делал софтинку для этого дела: сложил нужные фото в
каталог, запустил - и готово, сделался альбом. Об этом я писал на хабре в прошлый раз, «Simple automation: фотоальбом» . Теперь же, используя DigiKam, я решил, что прямо в EXIF-тэгах можно помечать фото, надо его помещать в фотоальбом или нет, поскольку при сканировании были всякие картинки, которые на сайт выкладывать не стоит. Да и комментарии теперь можно брать из EXIF.

Вроде бы все хорошо, да не очень.

На сайте все обрабатывается в PHP, и там есть, как мне казалось, замечательная функция для работы с EXIF, read_exif_data() , но как показала практика, эта недофункция показывает только часть данных, абсолютно умалчивая про остальное. Перерыл все что мог - и мечта о легкой жизни канула в лету, пришлось вытаскивать EXIF из файлов на этапе генерирования альбома, благо инструменты командной строки имеют место быть.

В итоге переписал скрипт, вспомнив язвительный комментарий к предыдущей своей статье «Генератор php-файлов на Perl… Месье знает толк...», посмеялся про себя, что все же был прав, что полностью не положился на PHP - вот она мне подставила бы сейчас ножку, а так пара минут - и проблема решена.

Итак, при обработке фото в DigiKam помечаем фото флажком (он там называется PickLabel). Флажок пишется в файл в EXIF. Когда процессим все файлы из каталога - вытаскиваем флажок с помощью exiftool:

$flagPickLabel = `exiftool -b -PickLabel "$fname_in"`;

Ну и далее в зависимости от флажка - если стоит - то процессим, если нет - пропускаем. Все задается в командной строчке, дабы было удобно. На самом деле тут можно обрабатывать много всего, это уже на вкус и цвет кому что надо.

Ссылка на исходники, если вдруг кому-то понадобится внимательно посмотреть или даже применить: photo_album-r143.tar.gz . Как пользоваться - упомянуто в предыдущей статье, не буду повторяться.

На этом спасибо за внимание, а если кому пригодилось - то безмерно рад.
Критика приветствуется.

UPD : Вот случайно нашел еще на хабре про сканирование негативов - удивляюсь, как раньше не заметил. Пусть будет тут до кучи.

Теги:

Читая в околокомпьютерной периодике заметки, посвященные настоящему и будущему любительской фотографии, невольно ловишь себя на мысли, что общественность планомерно готовят к торжественным похоронам традиционного "пленочного" процесса. Нет слов, успехи индустрии цифровых фотоаппаратов впечатляют, быстрота переноса отснятого материала на компьютер для последующей обработки, удобство и "вечность" хранения кадров, возможность экономии времени и средств на покупке и проявке пленок - более чем весомые аргументы. Камеры с матрицей, имеющей более 2 Мегапикселей, позволяют получить кадры, просмотр которых на экране монитора или печать на ограниченных по размеру форматах вызывает бурные положительные эмоции. Но...
Тем, кто предпочитает оперировать абсолютными величинами, рекомендуем сравнить три важных показателя цифровой и аналоговой фотографии.

Реальное разрешение стандартного (24x36 мм) кадра любительской цветной негативной пленки ISO 100 находится на уровне 100-110 точек/мм (2550-2800 dpi) и таким образом на один кадр приходится в среднем около 8,6-10,5 Мегапикселей (при "правильном" экспонировании и "правильной" же проявке). Сравните с 2-3,5 или более типичными 1-1,5 Мегапикселей доступных на рынке любительских моделей цифровых фотоаппаратов.
Не вдаваясь в тонкости химических реакций фиксации цвета в эмульсии, заметим, что в общем случае изображение на пленке имеет глубину цвета , превышающую 36 бит (> 68,7 млрд. оттенков). Цифровые камеры в абсолютном большинстве обеспечивают максимальную глубину цвета до 24 бит (> 16,7 млн. оттенков). Человеческий глаз практически не способен увидеть разницу между 24 и 36-битным изображением, но любая более-менее профессиональная обработка с последующей печатью требует для корректных преобразований именно 36 бит, кроме того 24-битное изображение имеет ограничения по отображению малоконтрастных деталей.

Важный момент - сравнение стоимости качественной любительской цифровой модели (разумный минимум с соответствующим разрешением - от $550-600) и пленочного фотоаппарата (от $250).
Таким образом, цифровое любительское фото до сих пор фатально отстает от аналогового по четкости, точности цветопередачи и доступности камер, хотя и опережает его по эксплуатационным удобствам, низким накладным расходам и возможности редактирования с помощью компьютера.
"Компьютеризованный" любитель оказывается перед дилеммой - качество отпечатков плюс невысокая стоимость самой камеры или удобство плюс низкие расходы.
К счастью, есть альтернативный вариант, объединяющий некоторые основные достоинства обоих решений. Речь - о пленочных сканерах (они же "фильм-сканеры", слайд-сканеры и т.п.), позволяющих владельцу пленочного фотоаппарата перенести изображение с обычной негативной пленки или слайда на жесткий диск компьютера в цифровом виде, пригодном для дальнейшей обработки или хранения как "вечной" копии.

Пленочные сканеры - хорошие и... разные

Понятно, что далеко не каждый слайд-сканер будет удачной покупкой, модели отличаются не только качеством изготовления (и ценой), но и конкретными характеристиками.

Формат негативов и слайдов , которые можно оцифровать, пользуясь конкретной моделью (35 мм, APS и т.д.) - первая характеристика, на которую следует обратить внимание. Вне зависимости от других достоинств выбранного сканера, он будет бесполезен, если не поддерживает формат имеющихся пленок.

Оптическое разрешение - одна из наиболее важных характеристик пленочного сканера. Как уже говорилось выше, предел разрешения любительской пленки составляет около 2800 dpi (профессиональной - от 3150 и выше), поэтому чем ближе оптическое разрешение сканера к этой величине, тем меньше потери детализации при сканировании. В тоже время более высокие величины не дадут заметного преимущества при обработке любительских материалов.
Если оцифровка производится для последующего вывода на принтере (с оптимальным минимумом разрешения отпечатка в 300 dpi), то для печати на формате A4 (с увеличением более чем в 8 раз) требуется сканировать оригинал с разрешением около 2400 dpi, A6 (или 10x15 см) - 1200 dpi и так далее.
Учтите, что для каждого формата указаны минимальные величины - для вывода участка кадра на полной странице A4 при тех же 300 dpi понадобится более высокое разрешение.
Сканирование для других целей предъявляет свои требования. Так, оформление страниц в Интернет не требует разрешений свыше 75 dpi, поэтому для кадра, который предполагается увеличить в 4 раза, достаточно будет сканирования всего лишь при 300 dpi (с соответствующим сокращением размера файла).

Помимо оптического разрешения в характеристиках сканеров часто указывают и значительно большее интерполяционное - полученное за счет математической обработки сканируемого изображения (иногда еще и за счет меньшего шага передвижения сканирующей головки). Серьезных улучшений при его использовании с полноцветными оригиналами практически нет, так как разрешение воспринимающей свет чувствительной линейки остается тем же, а вот время сканирования часто возрастает многократно.

Диапазон оптической плотности (динамический диапазон) - чрезвычайно важный параметр для полноценного сканирования негативов и слайдов.
Само определение оптической плотности относится к сканируемому оригиналу, оно характеризует отношение исходного потока света к свету прошедшему через пленку (вычисляется как десятичный логарифм такого отношения). За минимальное значение оптической плотности принят 0 (абсолютно прозрачный участок, свет падающий равен свету прошедшему), за максимальное теоретически возможное - 4 (очень черный участок, практически не пропускающий свет).

Диапазон оптической плотности определяется как разница между минимальной (всегда не 0 - обычно от 0,1 и выше) и максимальной оптической плотностью (всегда не 4, обычно меньше 3,9-3,8), с которыми может работать сканер. На практике ширина диапазона оптической плотности для слайд-сканера - это его способность фиксировать малоконтрастные детали в тенях/полутенях и на ярких участках (чем больше ширина диапазона - тем больше градаций плотностей способен разделить сканер и тем более близкие по плотности участки будут различимы). Используя модель с узким динамическим диапазоном можно получить лишь излишне контрастное изображение, с "плоскими" тенями и ярко освещенными участками, лишенными деталей.

Поясним на примерах. Если для сканера указан диапазон 3,0D , то максимальная плотность сканируемых участков, отличающихся от черного, превышает минимальную в 1000 раз (с соответствующим количеством промежуточных градаций). Все, что лежит за верхней границей для сканера равнозначно черному цвету. Даже если усилить освещенность, потерь не избежать - "отступит тень", но зато исчезнут детали участков с наименьшей плотностью.

Сканер с диапазоном 3,6D способен на большее - максимальная плотность превышает минимальную в 3980 раз, а это почти в четыре раза больше градаций, чем у предыдущего примера. Отсканированное изображение становится более объемным, а переходы цветов и полутени - более мягкими и естественными.
В настоящее время минимально допустимым показателем для слайд-сканера считается 3,0D, хорошим - 3,2D-3,4D, отличным - от 3,6D и выше.
Диапазон оптической плотности прочно связан с еще одной характеристикой сканера - глубиной (разрядностью) цвета .
Как уже говорилось выше, 24-битного представления цвета вполне могло бы хватить для просмотра фото, но для его последующей качественной обработки и получения широкого рабочего диапазона оптической плотности требуется 36-бит (12 бит на каждый основной цвет RGB или 12 бит на канал в Adobe Photoshop).

Зависимость предельно достижимой ширины диапазона оптической плотности от разрядности цвета в упрощенном виде выглядит так:
24-битное представление цвета (16,7 млн. цветов) обеспечивает лишь 8 бит на каждый цвет и 256 градаций серого, что приблизительно соответствует 2,4D ширины диапазона оптической плотности (256=10 в степени 2,4).
30-битное (1,07 млрд.цветов) - 10 бит на каждый цвет, 1024 градации серого и около 3,0D.
36-битное (68,7 млрд.цветов) - 12 бит на каждый цвет, 4096 градаций серого и около 3,6D.

Такие максимумы достигаются далеко не всегда, так как ограничения накладываются и другими факторами (для достижения 3,6D вся цепочка от высококачественной считывающей матрицы и блока АЦП до интерфейса должна поддерживать обработку и передачу 36-битной ПОЛЕЗНОЙ информации о цвете, свободной от шумов и помех).

В названии характеристики часто упоминается "внешняя" или "внутренняя". Внутри сканера может использоваться значительно более высокая разрядность (к примеру - 40 бит), которая требуется для компенсации шумов матрицы и др. операций, происходящих с потерями. Для пользователя же важны выходные характеристики сканера - то, что он получит в явном виде. В тоже время повышенная внутренняя разрядность в большинстве случаев расширяет диапазон оптической плотности, обрабатываемой сканером.

Собственный шум матрицы - характеристика, которая практически никогда не указывается в паспортных данных любительских сканеров, но может быть приблизительно оценена на практике (в демонстрационном салоне и т.п.) или выяснена у тех, кто уже имел дело с выбранной моделью. На практике собственный шум матрицы слайд-сканера проявляется при сканировании участков с наибольшей плотностью в виде цветного "мусора", ухудшающего общее качество изображения (естественность теней на слайдах и чистоту ярких участков на негативах). В лучших (и чаще всего дорогих) сканерах используют высококачественные матрицы, аналого-цифровые преобразователи и специальные алгоритмы подавления и фильтрации шумов (к сожалению, до захолаживания (понижения температуры) матрицы, используемого в астрономии, в любительских моделях еще не дошло). Кроме того, могут быть применены и специальные методы снижения шумов.

Диапазон глубины фокусировки - еще один параметр, который в явном виде практически никогда не указывается в выходных данных любительского сканера, но является очень важным при сканировании слайдов. Если расстояние до эмульсии негатива может быть задано подающим механизмом достаточно четко, то в случае слайда ситуация сложнее - толщина рамки редко точно равна стандартной, возможна заметная деформация пленки за счет напряжений, возникших при закреплении в рамке. Результат - сканер с узким диапазоном глубины фокусировки не может обеспечить резкость по всему кадру или даже оказывается вовсе не способен оцифровать слайд с приемлемой четкостью.
Узость диапазона глубины фокусировки может быть скомпенсирована наличием регулировки (полуавтоматической или ручной) или специальными приспособлениями для сканирования слайдов, извлеченных из рамок.

Скорость сканирования - параметр, имеющий небольшое значение при сканировании отдельных кадров, однако весьма важный, если предстоит обработать сразу несколько пленок. Быстрые сканеры способны обработать один кадр за 20-30 с, но как правило лишь в режиме "Норма" или "Стандарт" (при этом на сканирование одной пленки с 36 кадрами уходит от 25 до 40 минут, включая действия по смене отрезков негативов и возможному выбору настроек для отдельных кадров). Использование специальных режимов может увеличить время сканирования одного кадра многократно - до 3-8 минут (1,5-5 часов на 36-кадровую пленку, включая действия по смене отрезков негативов и возможному выбору настроек для кадров). С точки зрения затрат времени становится особенно важной последовательность обработки кадров, возможность обработать несколько кадров одновременно и т.д.

Интерфейс - характеристика, во многом определяющая скорость загрузки полученного изображения на компьютер и удобство подключения слайд-сканера. Наиболее быстрым интерфейсом, используемым в слайд-сканерах, был и остается SCSI (требует наличия в комплекте или в ПК контроллера SCSI и специальный кабель), следующим по быстродействию идет более новый USB (требует наличия контроллера и портов USB, помимо сравнительно высокой скорости передачи обеспечивает еще и "горячее" подключение - без перезагрузки ПК), замыкает список интерфейс параллельного порта. В последнем случае может быть предусмотрено как подключение к стандартному порту LPT, так и к отдельной плате.

Возможности программного обеспечения могут как значительно улучшить общие характеристики сканера, так и свести его достоинства к рекламным фразам. К примеру, "грамотный" автоматический конвертер маскированных негативов позволяет на хорошем сканере получить позитивное изображение с достоверной передачей цвета даже без "финишных" регулировок. Возможен (хотя и редко встречается) обратный вариант - отвратительная функция конвертации сделает модель практически бесполезной для сканирования негативов, требуя огромных затрат времени на настройку цветов полученного изображения в редакторе. Удобный интерфейс утилит существенно сокращает время на сканирование (непродуманный - многократно увеличивает). В комплекте программного обеспечения со сканерами обычно поставляется т.н. TWAIN -драйвер - специальный драйвер, позволяющий обращаться к сканеру и управлять им из различных программ обработки графики, совместимых с TWAIN (например, Adobe Photoshop). При этом не следует путать TWAIN-драйвер с драйвером для операционной системы - они имеют совершенно различное назначение.

Комплектность - оснащение сканера необходимыми приспособлениями и устройствами, кабелями, программным обеспечением и т.д. Важная характеристика с точки зрения готовности к работе прямо "из коробки" (все есть для подключения, калибровки, работы в установленной на ПК операционной системе, загрузки слайдов и негативов). Комплектность определяет и дополнительные возможности модели при сканировании в нестандартных ситуациях (к примеру, наличие специальной рамки позволяет сканировать слайды, извлеченные из толстых рамок и т.д.).

Понятно, что помимо всех перечисленных характеристик и сторон слайд-сканеров покупателя как правило волнует стоимость модели. Ценовой диапазон представленных на рынке вариантов, которые можно отнести к любительским, крайне широк - от $125 до $2800 (в случае верхней границы правильнее было бы говорить о полупрофессиональной категории), при этом более высокая цена не обязательно соответствует более привлекательным характеристикам.

Оптическое разрешение - измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, показывающая, чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке. Часто приводится такая характеристика, как “интерполированное разрешение”(интерполяционное разрешение). Ценность этого показателя сомнительна - это условное разрешение, до которого программа сканера “берется досчитать” недостающие точки. Этот параметр не имеет никакого отношения к механизму сканера и, если интерполяция все же нужна, то делать это лучше после сканирования с помощью хорошего графического пакета.

Глубина цвета

Глубина цвета – это характеристика, обозначающая количество цветов, которое способен распознать сканер. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, такие как Photoshop, работают с 24 битным представлением цвета (полное количество цветов -16.77 млн. на точку). У сканеров эта характеристика, как правило, выше - 30 бит, и, у наиболее качественных из планшетных сканеров, - 36 бит и более. Конечно, может возникнуть вопрос - зачем сканеру распознать больше бит, чем он может передать в компьютер. Однако, не все полученные биты равноценны. В сканерах с ПЗС датчиками два верхних бита теоретической глубины цвета обычно являются “шумовыми” и не несут точной информации о цвете. Наиболее очевидное следствие “шумовых” битов недостаточно непрерывные, гладкие переходы между смежными градациями яркости в оцифрованных изображениях. Соответственно в 36 битном сканере “шумовые” биты можно сдвинуть достаточно далеко, и в конечном оцифрованном изображении останется больше чистых тонов на канал цвета.

Динамический диапазон (диапазон плотности)

Оптическая плотность есть характеристика оригинала, равная десятичному логарифму отношения света падающего на оригинал, к свету отраженному (или прошедшему - для прозрачных оригиналов). Минимально возможное значение 0.0 D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D – абсолютно черный (непрозрачный) оригинал. Динамический диапазон сканера характеризует какой диапазон оптических плотностей оригинала сканер может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала. Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от полной темноты. Все оттенки оригинала темнее этой границы сканер не сможет различить. Данная величина очень хорошо отделяет простые офисные сканеры, которые могут потерять детали, как в темных, так и светлых участках слайда и, тем более, негатива, от более профессиональных моделей. Как правило, для большинства планшетных сканеров данная величина лежит в пределах от 1.7D (офисные модели) до 3.4 D (полупрофессиональные модели). Большинство бумажных оригиналов, будь то фотография или журнальная вырезка, обладают оптической плотностью не более 2.5D. Слайды требуют для качественного сканирования, как правило, динамический диапазон более 2.7 D (Обычно 3.0 – 3.8). И только негативы и рентгеновские снимки обладают более высокими плотностями (3.3D – 4.0D), и покупать сканер с большим динамическим диапазоном имеет смысл, если вы будете работать в основном с ними, иначе вы просто переплатите деньги.

Для перевода негативов или слайдов в цифровой формат используют специальное устройство - сканер для пленки. Он отличается от обычного сканера тем, что предназначен для обработки небольших прозрачных изображений, которые имеют большое разрешение. Хотя многие снабжаются специальными модулями, позволяющими сканировать слайды, но продукт, полученный в результате, отличается невысоким качеством.

Только CCD (ПЗС) элементы сканирования могут обеспечить требуемую для изображений с высоким разрешением. Поэтому все сканеры для пленки построены с их использованием. Некоторые модели имеют одну линейку ПЗС. В этом случае для перевода в цифровой формат требуется трехкратное прохождение продлевает сканирование, но не влияет на его результат. В основном сканер для пленки имеет ПЗС матрицу, и оцифровка изображения происходит за один проход. Некоторые модели применяют многоразовый проход для уменьшения ошибок в итоговом изображении.

Важным параметром, на который стоит обратить внимание при выборе сканера, является оптическое разрешение. Ширина самой распространенной пленки составляет 35 мм, а само изображение имеет еще меньшие размеры. Поэтому величина оптического разрешения должна быть не меньше 2400 dpi (точек на дюйм). Существуют сканеры, обеспечивающие 4800 и 5400 точек на дюйм. И хотя сегодняшний уровень технологий позволяет достичь еще больших значений, это нецелесообразно - размеры зерна даже мелкозернистой пленки будут намного больше пикселя.

Особое внимание стоит обратить на динамический диапазон или оптическую плотность. Чем выше значение этого параметра, тем качественнее сканер для негативов может передавать полутона и плавные переходы цвета. Для качественной обработки пленки значение оптической плотности должно быть в диапазоне от 3,2 D до 3,6 D. Приобретать модели с больше нет смысла, так как подавляющее большинство пленок имеет именно такие значения.

На качество оцифровки влияет еще и разрядность представления света, которая характеризует цветопередачу. Современный сканер для пленки может иметь 42 или 48 битовое представление цвета, но обработка в таком формате используется только внутри сканера и служит для уменьшения «шумов» преобразования. Итоговое изображение имеет стандартную для компьютерной техники 24-битную кодировку цвета.

Сканер для слайдов в большинстве случаев подключается к компьютеру через USB-интерфейс. Более дорогие модели могут подключаться через SCSI-2 и (FireWire). В этом случае достаточно часто в комплекте имеется плата с данным контроллером.

Сканер для пленки почти всегда имеет для улучшения изображения. Это и Digital ICE, которая позволяет убрать с изображения пылинки и царапины, не затрагивая основного изображения, и Digital GEM, которая позволяет устранить зернистость, и Digital ROC, позволяющая восстановить цвета на выцветших фотографиях и др. Достаточно часто все эти средства объединяют в одном пакете Digital ICE4 Advanced. Использование этих технологий значительно продлевает сканирование, но результат получается отличный. Для аналогичных преобразований в Фотошопе потребуется гораздо больше времени, а результат отнюдь не гарантирован.

Даже самое высокое разрешение не сможет дать качественного изображения, если полученные при сканировании цифровые значения неадекватно отражают цвета оригинального изображения. При правильной цветопередаче важную роль играют две характеристики сканера.

Во-первых, это – глубина цвета , т.е. число разрядов, используемых для кодирования цвета каждого оцифрованного пиксела.

Во-вторых, это – динамический диапазон , т.е. диапазон оттенков в оригинале, которые может различить сканер, от абсолютно прозрачного до полностью непрозрачного.

Про глубину цвета

Значительная часть современного программного обеспечения, поставляемого в комплекте со сканером, создает файл с 24-разрядным цветом. Однако внутреннее аналого-цифровое преобразование сканера может задавать значения цветов с количеством разрядов 30, 36 и даже больше. Такая реализация принята потому, что 16 миллионов цветов, доступных при 24 разрядах на пиксел (по 8 разрядов на каждый из основных цветов – красный, зеленый и синий), могут распределяться в изображении неравномерно. Чаще всего теряются оттенки в тенях и на самых светлых участках.

Нельзя забывать, что для любого полупроводникового прибора характерным является наличие шума – исключением не являются и светочувствительные элементы (ПЗС и КДИ). Определенную погрешность в аналоговый сигнал вносят и цепи аналого-цифрового преобразователя.

При очень высокой разрядности, а значит и точности, аналого-цифрового преобразования, достаточно легко «выловить» сигналы, очень похожие на шум. Аппаратные схемы и программные модули могут эту информацию, похожую на шум, просто-напросто, отбросить (отфильтровать). При этом остается достаточно широкий диапазон величин для обработки и сохранения в окончательном 24-разрядном файле. Программными средствами сканеров определяются те 24 бита из, например, 30, которые соответствуют лучшему воспроизведению света и теней. Таким образом, повышение разрядности аналого-цифрового преобразования приводит к «вытягиванию» на выходе сканера глубины цвета до полноценных 24-х бит.

К сожалению, по характеристике цветовой глубины нельзя судить о том, действительно ли все эти биты содержат визуально важную информацию. Значительную роль в качестве конечного изображения играют чувствительность сенсоров и качество аналого-цифровой цепи, а также еще и некоторые другие факторы. Однако, в среднем, можно считать, что чем больше разрядность отсканированного изображения, тем выше качество картинки, хотя по многим заверениям человеческий глаз не «рассчитан» на глубину цвета более 24 бит.

Про динамический диапазон

Эта характеристика крайне редко указывается для сканеров, относящихся к низшему классу, но она очень важна для профессиональной работы с изображениями, и, в первую очередь, при работе с пленками. С характеристикой динамического диапазона неразрывно связана оптическая плотность.

Оптическая плотность - это характеристика оригинала. Вычисляется она как десятичный логарифм отношения света падающего на оригинал к свету отраженному от оригинала (для непрозрачных оригиналов) или прошедшему через оригинал (для слайдов и негативов). Минимально возможное значение оптической плотности 0.0 D – это идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D соответствует предельно черному (непрозрачному) оригиналу. Применительно к сканеру его диапазон оптических плотностей характеризует способность сканера различить близлежащие оттенки (это особенно критично в тенях оригинала). Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от "полной темноты". Все оттенки оригинала "темнее" этой границы сканер не сможет различить. На практике это означает, что "офисный" сканер может потерять все детали, как в тёмных, так и светлых участках даже обычной фотографии, не говоря уже о сканировании слайда и тем более негатива.

Так, например, если сканер имеет динамический диапазон равный 2,5 D , то он сможет адекватно оцифровывать фотографии, но не сможет работать с негативами, имеющими оптическую плотность более 3,0 D , т.е. что сканер не воспримет наиболее темные участки изображения и произведет неполноценное сканирование.

Типичная пленка имеет минимальную плотность около 0,3 (50% прозрачности) и максимальную плотность до 3,3 (99,5% непрозрачности): диапазон составляет около 3,0 , хотя диапазон некоторых слайдов достигает значения 3,6. Если слайд имеет максимальную плотность (Dmax ) 3,3 , а сканер оперирует значениями только до 3,0, то детали цветов плотностью выше 3,0 , скорее всего, окажутся черными.

Обычная цветная фотография и печатная продукция имеют динамический диапазон - до 2.5D. Негативы и рентгеновские снимки - 3.0-3.6D.

Недорогие планшетные сканеры имеют динамический диапазон 2.0-2.7D , хорошие 36-битные 3.0-3.3D , новейшие модели - 3.6D . Диапазон оптических плотностей сканера определяется, в первую очередь, качеством, типом и разрядностью АЦП, ПЗС-матрицы и алгоритмом работы контроллера сканера, т.е. встроенным программным обеспечением сканера. Математический предел динамического диапазона для сканера с 30-битным АЦП - 3.0D , а для 36-битного сканера - 3.6D (десятичный логарифм от числа возможных градаций для каждого цвета, которое равно 2 в степени количества разрядов на один цвет).

Стоит понимать, что невозможно с приемлемым качеством отсканировать негатив с помощью обычного 30-разрядного планшетного сканера, даже если к нему и продаётся слайд-модуль. Даже имеющий лучшее в своем классе значение реального динамического диапазона 30-битный сканер позволяет терпимо сканировать цветные слайды - но не надо рассчитывать на приемлемые результаты с художественными чёрно-белыми негативами, снятыми профессиональным фотографом. Для негативов нужен сканер другого класса.

Сравнивать характеристики диапазонов плотностей следует с осторожностью. Не существует стандартных процедур измерения и записи диапазона плотностей. Некоторые производители могут выполнять тесты для измерения реального, практического диапазона. Другие приводят только теоретические пределы для своих сканеров. Нельзя принимать решение о выборе той Ии иной модели только на основе заявленных характеристик – лучше выполнить несколько пробных сканирований.

Следует заметить, что слайд-сканеры с диапазоном плотностей выше 3,4 стоят более 10 000 долларов. Это конечно дорого, но планшетные сканеры со сравнимым диапазоном плотностей, такие, как SelectScan Plus компании Agfa, Topaz компании Linotype-Hell и Smart 340 компании Scitex, стоят более 30 000 долл.

За качество всегда приходится платить немалую цену.