Факторы, влияющие на сканирование
Оценка исходных изображений
Разрешение
Практическое сканирование

Разрешение
Многоликое разрешение
Как максимально использовать возможности сканера
Разрешение при сканировании изображений для печати

    Многоликое разрешение
   В зависимости от типа производственного процесса вы можете сталкиваться с несколькими различными типами разрешения: входное разрешение (разрешение при сканировании) и выходное разрешение, оптическое, интерполированное разрешение, разрешение монитора, изображения, принтера. Они все имеют отношение к количеству или плотности цифровой информации. Типы разрешения - они определяются либо типом устройства, используемого для измерения плотности информации, либо стадией производственного процесса, на которой эта плотность измеряется, - поясняются ниже:

• входное разрешение, или разрешение при сканировании, определяет количество информации, которое планшетный или барабанный сканер вводит на дюйм или сантиметр оригинала. Входное разрешение можно изменять при сканировании. Оно ограничено только максимальной оптической или интерполированной разрешающей способностью используемого сканера;
• оптическое разрешение задает максимальное количество или плотность информации, которую может вводить оптическая система сканера или беспленочная камера (на горизонтальный дюйм или сантиметр для сканеров; для цифровых камер разрешение задается конкретным числом);
• термин интерполированное разрешение может относиться как к стадии ввода, так и к стадии вывода технологического процесса. В стадии ввода изображения интерполированное разрешение описывает максимальную плотность информации, которую сканер может моделировать с помощью алгоритмов программного обеспечения или аппаратных средств. Если оцифрованное изображение, которое готовится к выводу, не содержит достаточно информации для получения высококачественного отпечатка, то можно прибегнуть к интерполяции, добавляя новые пиксели для увеличения разрешения, размеров или того и другого сразу. Интерполяция всегда ставит под угрозу целостность изображения, так что лучше по возможности избегать ее как при вводе, так и при выводе;
• разрешение изображения определяет общее количество информации в цифровом изображении на любой стадии производственного процесса и выражается в пикселях (например, 512 х 768). Изображения на Photo CD, которые уже были отсканированы к тому времени, как вы их получили, можно загружать с пятью или шестью разными разрешениями. Разрешение изображения также важно для определения того, содержит ли изображение достаточно информации для качественного вывода;
• разрешение монитора (дисплея) показывает либо общее количество информации, которое может отобразить экран (например, 1024 х 768 пикселов), или количество точек на горизонтальный дюйм монитора (например, 72 dpi). Разрешение дисплея определяет только удобство пользователя при работе с изображениями, но не качество вывода изображения;
• выходное разрешение применяется только к проектам печати и показывает число пикселов на дюйм (ppi или dpi), с которым выходной файл изображения должен быть послан на имиджсеттер или принтер. Метод печати, способ представления полутонов и разрешение выбранного устройства печати определяют выходное разрешение изображений для данного проекта. Если вам заранее известны желаемое выходное разрешение, линиатура растра, размеры отпечатка и исходные размеры, то можно рассчитать правильное разрешение для сканирования оригинала;
• разрешение принтера показывает количество горизонтальных и вертикальных точек на дюйм, которое может генерировать устройство вывода. Чем выше разрешение принтера или имиджсеттера, тем меньше размер точки и тем более непрерывным будет тон изображения. Разрешение принтера ограничивает максимальное количество дискретных тонов, которые могут быть воспроизведены на печати.

    Управление качеством с помощью разрешения
    При наличии столь большого количества разных типов разрешения естественно задаться вопросом: какой тип наиболее важен? Ответ на самом деле очень прост. Чтобы гарантировать сохранение качества изображения от момента ввода до момента вывода, необходимо контролировать только два типа разрешения при выводе изображения на слайды, для средств видео или мультимедиа, и четыре типа - если вы готовите изображение для печати:

• входное разрешение - убедитесь, что, оцифрованное изображение содержит достаточное, количество информации для того, чтобы отвечать требованиям конечного продукта;
• разрешение изображения - проверьте, что изображение содержит достаточное количество - ни слишком мало, ни слишком много - информации для получения хороших результатов при выводе;р
• разрешение принтера - установите максимально возможное разрешение принтера (которое, в свою очередь, определяет пространственную частоту растра для устройств под управлением PostScript), с которым будет достигнут самый плавный переход тонов;
• выходное разрешение - убедитесь, что плотность информации согласована с требованиями пространственной частоты растра (для литографических установок и принтеров под управлением PostScript) или равна разрешению принтера (для принтеров непрерывного тона). Имея заранее максимально полную информацию о требованиях к выводу изображения, вы сможете осмысленно выбрать разрешение при сканировании.

     Как максимально использовать возможности сканера
    Каждый сканер имеет ограниченное разрешение. Вы добьетесь лучших результатов, работая с учетом этих ограничений. В идеале следует сканировать с коэффициентом увеличения 100%, используя в качестве входного разрешения целую долю от оптического разрешения сканера. В мире полиграфии, где размеры на входе и выходе существенно изменяются, этот вопрос является критическим. Следовательно, необходимо разработать систему вычисления разрешения при сканирования, которая учитывала бы подобное изменение размеров. Однако, независимо от устройства вывода, вы добьетесь наибольшей точности передачи тонов оригиналов, по возможности соблюдая следующие правила.

    Избегайте интерполяции
    Не сканируйте с разрешением, превышающим оптическое разрешение сканера. При работе в режиме интерполированного разрешения сканеры используют программные или аппаратные алгоритмы, для того чтобы добавить новые данные к изображению. Хотя некоторые алгоритмы лучше других, вы никогда не получите новые детали посредством интерполяции, но можете серьезно ухудшить четкость и контрастность из-за способа усреднения значений пикселов. Если ваш сканер не обеспечивает необходимого оптического разрешения, отдайте работу в другую фирму для сканирования с более высоким разрешением или купите сканер с большими возможностями.

Иногда сложно определить, какова максимальная оптическая разрешающая способность сканера. Если изготовитель сканера объявляет, что горизонтальное разрешение ниже, чем вертикальное, например, - 600 х 1200 или 400 х 800 ppi, - то можете считать, что "действительное" оптическое разрешение - это меньшее из этих двух чисел, которое говорит о фактическом количестве сенсорных элементов в линейной матрице ПЗС (приборов с зарядовой связью). Для избежания компромиссов при использовании сканера с разрешением 600 х 1200ppi лучше сканировать с максимальным разрешением 600 х 600 ppi.

Совет: Имеются исключения из этого правила. Сканирование с интерполированным разрешением, вероятно, не повредит, если вы планируете использовать исходные оригиналы в качестве шаблона, основы для цифрового раскрашивания, фильтрации или исходного материала для создания текстуры.

    Сканируйте с кратным разрешением
    Лучше сканировать с разрешением, равным целой доле от оптического разрешения сканера - например, 600ppi, 300ppi, 200ppi, 150ppi, 100ppi или 75ppi для сканера с разрешением 600ppi. Причина подобных рекомендаций проста. Если вы выберете какое-то другое входное разрешение, то сканеру придется заниматься математическими упражнениями при определении значений цвета или полутонов для каждого пикселя, и в процессе усреднения может быть нарушена тоновая целостность оригинала. А что, если использование кратного разрешения дает меньшее количество информации, чем необходимо? Для подобных случаев есть хорошее правило - сканировать с ближайшим более высоким кратным разрешением, а затем провести субдискретизацию изображения (т.е. вычесть пикселы) на следующем этапе обработки. Хотя в процессе усреднения будут какие-то компромиссы, в таком изображении будет содержаться вся необходимая информация, которую устройство вывода сможет использовать для формирования растрового изображения или изображения с непрерывным тоном. Любая избыточная информация, которая будет либо выброшена, либо усреднена, приведет к "смягчению" деталей.

    Сканируйте с кратным коэффициентом увеличения
    Многие эксперты в области сканирования рекомендуют использовать кратный коэффициент увеличения по той же причине, что и кратное разрешение, - во избежание компромисса возможностей оптической системы сканера. Для получения лучших результатом сканируйте с целым коэффициентом 100%, 200%, 300% и т.д., вплоть до (но не больше) максимального оптического разрешения сканера. Если сканирование с каким-то коэффициентом не дает адекватного количества информации, то сканируйте с ближайшим более высоким коэффициентом, а затем уменьшайте разрешение изображения на следующем этапе обработки.

     Разрешение при сканировании изображений для печати
    Чтобы определить надлежащее разрешение при сканировании любого оригинала, предназначенного для печати, необходимо знать физические размеры оригинала и желаемые размеры изображения в напечатанном документе. Эта информация позволит вам вычислить коэффициент увеличения, или масштаб, - во сколько раз оригинал необходимо увеличить или уменьшить в ходе сканирования. Кроме того, следует знать кое-что об устройстве вывода - но не том, которое будет использоваться для пробной печати, а на котором будет сделан отпечаток или пластина. Если окончательный вывод изображения будет выполнен на растровом устройстве (принтере под управлением PostScript, имидж сеттере или устройстве изготовления пластин), то следует знать разрешение, которое будет использовано при печати, пространственную частоту растра, предназначенного для вывода, и тип технологии растрирования. Собираясь вывести изображение на принтере непрерывного тона, поинтересуйтесь его разрешением - это поможет вам вычислить правильное разрешение для сканирования. И, наконец, разрядность битового представления цвета также влияет на разрешение, с которым должно быть выведено изображение. В отличие от цветных и полутоновых изображений, для битовых изображений (черно-белой штриховой графики) выходное разрешение должно максимально соответствовать разрешению устройства печати. Как всегда, самый простой способ добиться достаточного выходного разрешения - планировать его уже при оцифровке оригинала.

    Разрешение при сканировании изображений,
    предназначенных для вывода на растровые печатные устройства
    Устройства печати, работающие под управлением языка описания PostScript, такие как черно-белые или цветные лазерные принтеры, имиджсеттеры и устройства вывода на пластины, моделируют непрерывные тона, изменяя размеры точек растра. Если для вывода будет использовано растровое устройство, то, определяя разрешение для сканирования, необходимо учитывать и разрешение принтера, и пространственную частоту растра. Разрешение принтера должно быть достаточно высоким, чтобы поддерживать желаемую плотность растра; в противном случае придется выбирать между контрастностью и детальностью изображения. Решая вопрос о том, сколько информации ; должно содержать сканированное изображение, необходимо учитывать и тип технологии растрирования.

    Вывод полутонового изображения на растровое печатное устройство
    с использованием стандартной технологии растрирования
    В стандартной технологии растрирования полутонов, которая используется большинством принтеров, работающих под управлением PostScript, генерируются точки переменного размера в фиксированных позициях, причем растр для пластины каждого цвета поворачивается на заданный угол. Углы поворота растра влияют на количество информации, необходимой для точного воспроизведения растровых точек, которое описывается коэффициентом растрирования, или коэффициентом качества. Его необходимо учитывать при вычислении входного и выходного разрешения. В полиграфии идут жаркие дискуссии о том, какое значение использовать для коэффициента растрирования; 1,5:1 или 2:1. Рекомендую прочитать статью Юрия Аникст в журнале "Publish" № 5 за 1999 год "Не трогайте 2!". Выбор же остается за вами.

Разрешение = коэффициент увеличения х 1,5(2) х линиатура растра

    Разрешение при сканировании штриховой графики
    При сканировании оригиналов, относящихся к штриховой графике (line-art), все пикселы изображения являются либо черными, либо белыми. Этот режим используется для сканирования логотипов, абстрактной графики, а также технической документации, выполненной чернилами. Сканирование может оказаться затруднительным из-за сложности точного совмещения пикселов сканированного изображения с линиями или границами поверхностей в оригинале. Везде, где линии и формы не делятся на четное число пикселов, появятся рваные края. Печатать подобные изображения тоже непросто, и по той же причине: пиксели могут неточно совпадать с точками принтера. Использование более высоких разрешений, типичных для сканирования и вывода изображений непрерывного тона, может решить многие проблемы, связанных с воспроизведением черно-белых изображений:

• сканируйте оригинал с высоким разрешением. Сканирование с высоким разрешением приводит к уменьшению размеров пикселов и, следовательно, более гладким линиям и формам;
• для получения отпечатка желаемого размера убедитесь, что выходное разрешение черно-белого изображения равно разрешению принтера, по крайней мере, для принтеров с разрешением до 1200 dpi. (Выходное разрешение более 1200 dpi не приводит к видимым различиям.)

    Черно-белые изображения демонстрируют редкое исключение из правила о том, что не следует использовать интерполяцию при сканировании. Поскольку в данном случае не приходится работать с непрерывными тонами, добавление пикселей с помощью интерполяции может сгладить изображение и усилить детали. Убедиться в том, что черно-белое изображение будет содержать достаточно информации для качественной печати, можно с помощью следующей формулы:

Разрешение = Коэффициент увеличения х Разрешение принтера.

В таблице приведены формулы для определения коэффициента увеличения, размера файла, выходного разрешения, разрешения при сканировании и диапазона выводимых тонов.