Scanere. Rezoluția optică a scanerului. rezoluție X

Rezoluție optică. Aceasta este caracteristica principală a scanerului. Scannerul nu preia întreaga imagine, ci linie cu linie. O bandă de elemente sensibile la lumină se deplasează de-a lungul suprafeței verticale a scanerului plat și captează imaginea punct cu punct, linie cu linie. Cu cât un scaner are mai multe elemente sensibile la lumină, cu atât poate elimina mai multe puncte din fiecare bandă orizontală a imaginii. Aceasta se numește rezoluție optică. Este determinată de numărul de elemente fotosensibile (fotosenzori) pe inch orizontal al imaginii scanate. De obicei, este calculată după numărul de puncte pe inch - dpi (dots per inch). Nivelul normal de rezoluție este de cel puțin 600 dpi, creșterea și mai mult înseamnă utilizarea opticii scumpe, elemente fotosensibile scumpe și creșterea timpului de scanare. Pentru a procesa diapozitive, este necesară o rezoluție mai mare de 1200 dpi.

rezoluție X. Acest parametru arată numărul de pixeli din linia fotosensibilă din care este formată imaginea. Rezoluția este una dintre principalele caracteristici ale unui scaner. Majoritatea modelelor au o rezoluție a scanerului optic de 600 sau 1200 dpi (puncte pe inch). Este suficient să obțineți o copie de înaltă calitate. Pentru lucrări profesionale de imagine, este necesară o rezoluție mai mare.

Rezoluție Y. Acest parametru este determinat de cursa motorului pas cu pas și de precizia mecanicii. Rezoluția mecanică a scanerului este semnificativ mai mare decât rezoluția optică a riglei foto. Rezoluția optică a liniei fotocelulei este cea care va determina calitatea generală a imaginii scanate.

Viteza de scanare. Viteza de scanare depinde de rezoluția de scanare și de dimensiunea originalului. De obicei, producătorii indică acest parametru pentru formatul A4. Viteza de scanare poate fi măsurată în pagini pe minut sau în timpul necesar pentru a scana o pagină. Uneori măsurat în numărul de linii scanate pe secundă.

Adâncimea culorii. De regulă, producătorii indică două valori pentru adâncimea culorii - adâncimea internă și externă. Adâncime internă- aceasta este adâncimea de biți a ADC (convertor analog-digital) al scanerului, indică câte culori este capabil să distingă scanerul în principiu. Adâncime exterioară- acesta este numărul de culori pe care scanerul le poate transmite computerului. Majoritatea modelelor folosesc 24 de biți pentru reproducerea culorilor (8 pentru fiecare culoare). 24 de biți corespund a 16.777.216 de nuanțe. Acest lucru este suficient pentru sarcini standard la birou și acasă. Dar dacă veți folosi scanerul pentru lucrări serioase de grafică, încercați să găsiți un model cu un număr mai mare de biți.

Densitate optică maximă. Densitatea optică maximă a scanerului este densitatea optică a originalului, pe care scanerul o distinge de „întuneric complet”. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât sensibilitatea scanerului este mai mare și calitatea scanării imaginilor întunecate este mai mare.

Tipul sursei de lumină.

Lămpile cu descărcare în gaz cu xenon se caracterizează prin timp de încălzire extrem de scurt, stabilitate ridicată la radiații, dimensiuni reduse și durată lungă de viață. Pe de altă parte, necesită tensiune înaltă, consumă curent mare și au un spectru imperfect, ceea ce dăunează acurateței culorii.

Lămpile fluorescente cu catod fierbinte au un spectru foarte neted, controlabil în anumite limite și un timp scurt de încălzire. Dezavantajele includ dimensiuni mari și o durată de viață relativ scurtă.

Lămpile fluorescente cu catod rece durează de zece ori mai mult decât predecesorii lor cu catod fierbinte, au o temperatură scăzută de funcționare și un spectru uniform, dar timpul lor de încălzire este lung - de la 30 de secunde la câteva minute. Acestea sunt lămpile utilizate în majoritatea scanerelor CCD moderne.

Diodele emițătoare de lumină (LED-uri) sunt de obicei utilizate în scanerele CIS, nu necesită timp de încălzire și sunt mici ca dimensiune și consum de energie. În cele mai multe cazuri, se folosesc LED-uri în trei culori, care modifică spectrul luminii emise la frecvențe înalte. LED-urile au o intensitate a fluxului luminos destul de scăzută și un spectru de emisie neuniform, limitat, astfel încât scanerele cu o astfel de sursă de lumină suferă de calitatea redării culorilor, nivelul de zgomot din imagine crește și viteza de scanare scade.

Tip senzor scaner. Scanerele MFP utilizează de obicei unul dintre cele două tipuri de senzori: senzor de contact (CIS) sau CCD (CCD). CIS este o linie de fotocelule care este egală cu lățimea suprafeței scanate. În timpul scanării, acesta se deplasează sub sticlă și, linie cu linie, transmite informații despre imaginea de pe original sub forma unui semnal electric. Pentru iluminare, se folosesc de obicei LED-uri, care sunt situate în imediata apropiere a riglei foto pe aceeași platformă mobilă. Scanerele bazate pe CIS au un design simplu, corp subțire și greutate redusă și sunt de obicei mai ieftine decât scanerele bazate pe CCD. Principalul dezavantaj al CIS este adâncimea mică de câmp.

Permisiune- capacitatea unui dispozitiv optic de a reproduce imagini ale obiectelor aflate în apropiere.

Rezoluție unghiulară

Rezoluție unghiulară- unghiul minim dintre obiecte pe care un sistem optic îl poate distinge.

Capacitatea unui sistem optic de a distinge puncte de pe o suprafață imagine, de exemplu:

Rezoluția unghiulară: 1′ (un minut de arc, aproximativ 0,02°) corespunde unei zone de 29 cm vizibile de la o distanță de 1 km sau unui punct tipărit de text la o distanță de 1 m.

Rezoluție liniară

Rezoluție liniară- distanta minima dintre obiectele distincte la microscopie.

Informații generale

Rezoluția instrumentelor optice este limitată fundamental de difracția de pe lentilă: punctele vizibile nu sunt altceva decât puncte de difracție. Două puncte adiacente sunt rezolvate dacă intensitatea minimă dintre ele este suficient de mică pentru a fi văzută. Pentru a elimina dependența de subiectivitatea percepției, un empiric criteriu Permisiunile Rayleigh , care definește distanța unghiulară minimă dintre puncte

sin ⁡ θ = 1,22 λ D (\displaystyle \sin \theta =1,22(\frac (\lambda )(D)))

Unde θ - rezoluție unghiulară (distanță unghiulară minimă), λ - lungimea de unda, D- diametrul pupilei de intrare a sistemului optic (deseori coincide cu diametrul lentilei). Având în vedere unghiul extrem de mic θ , în literatura optică, în locul sinusului unui unghi, se scrie de obicei unghiul în sine.

Coeficientul este selectat astfel încât intensitatea la minim între pete să fie de aproximativ 0,75-0,8 din intensitatea maximelor lor - se crede că aceasta este suficientă pentru discriminarea cu ochiul liber.

Dependența rezoluției fotografice de proprietățile sistemului optic

Când fotografiați pentru a obține o imprimare sau o imagine pe un monitor, rezoluția totală este determinată de rezoluția fiecărei etape de reproducere a obiectului.

Metode de determinare a rezoluției în fotografie

Rezoluția este determinată prin fotografiarea unui obiect special de testare (lumi). Pentru a determina rezoluția fiecăruia dintre elementele care participă la procesul tehnic de obținere a unei imagini, măsurătorile sunt efectuate în condiții în care erorile din etapele rămase sunt neglijabile.

Puterea de rezolvare a obiectivului

Rezoluția purtătorului de material primar

Emulsie fotografică

Este important ca interpretarea străină modernă lumi de linie numără un cuplu dungă alb-negru- in spate 2 linii - spre deosebire de teoria și practica domestică, unde fiecare linia este întotdeauna considerat a fi separat de intervale de fond contrastant cu o grosime egală cu grosimea liniei.

Unele companii care produc camere digitale în scop publicitar încearcă să rotească matricea la un unghi de 45°, realizând o anumită creștere formală a rezoluției atunci când fotografiază cea mai simplă lume orizontal-verticală. Dar dacă folosești mira profesională, sau măcar întorci mira simplă în același unghi, devine evident că creșterea rezoluției este fictivă.

Obținerea imaginii finale

Rezoluția imprimantelor moderne este măsurată în puncte pe milimetru (dpmm) sau puncte pe inch (dpi).

Imprimante cu jet de cerneală

Calitatea imprimării imprimantelor cu jet de cerneală se caracterizează prin:

  • Rezoluția imprimantei (unitate DPI)
  • Rezoluția de culoare a sistemului ICC profil imprimantă-cerneală-culoare (imprimarea câmpurilor de culoare). Câmpurile de culoare de imprimare sunt limitate în mare măsură de proprietățile cernelii utilizate. Dacă este necesar, imprimanta poate fi convertită la aproape orice cerneală care se potrivește cu tipul de capete de imprimare utilizate în imprimantă, deși poate fi necesară reconfigurarea profilurilor de culoare.
  • Rezoluția imaginii imprimate. De obicei este foarte diferită de rezoluția imprimantei, deoarece imprimantele folosesc un număr limitat de culori, maxim 4...8, iar amestecarea culorilor mozaic este folosită pentru a obține semitonuri, adică un element de imagine (analog cu un pixel) constă din multe elemente imprimate de imprimantă (puncte - picături de cerneală)
  • Calitatea procesului de imprimare în sine (precizia mișcării materialului, precizia poziționării căruciorului etc.)

Pentru a măsura rezoluția imprimantelor cu jet de cerneală, în viața de zi cu zi, este acceptată o singură unitate de măsură - DPI, care corespunde numărului de puncte - picături fizice de cerneală pe inch din imaginea imprimată. În realitate, rezoluția reală a unei imprimante cu jet de cerneală (calitate aparentă a imprimării) depinde de mai mulți factori:

    • În majoritatea cazurilor, programul de control al imprimantei poate funcționa în moduri care asigură o mișcare foarte lentă a capului de imprimare și, ca urmare, cu o frecvență fixă ​​de pulverizare a cernelii de către duzele capului de imprimare, o rezoluție „matematică” foarte mare a imprimării. se obține imaginea (uneori până la 1440 × 1440 DPI și mai mare). Cu toate acestea, trebuie amintit că imaginea reală nu constă din puncte „matematice” (de diametru infinitezimal), ci din picături reale de vopsea. La o rezoluție nerezonabil de mare, peste 360...600 (aproximativ), cantitatea de cerneală aplicată pe material devine excesivă (chiar dacă imprimanta este echipată cu capete care creează o picătură foarte mică). Ca rezultat, pentru a obține o imagine de o anumită culoare, umplerea trebuie să fie limitată (adică numărul de picături de vopsea trebuie readus la limite rezonabile). Pentru a face acest lucru, sunt utilizate ambele setări prestabilite, cusute în profiluri de culoare ICC și o reducere forțată a procentului de umplere.
    • La imprimarea unei imagini reale, duzele sunt blocate treptat de factori interni (bulele de aer care intră împreună cu cerneala care intră în duzele capului de imprimare) și de factori externi (aderența prafului și acumularea de picături de cerneală pe suprafața capului de imprimare). Ca urmare a blocării treptate a duzelor, pe imagine apar dungi neimprimate, iar imprimanta începe să se „decapa”. Viteza de blocare a duzelor depinde de tipul de cap de imprimare și de designul căruciorului. Problema duzelor înfundate poate fi rezolvată prin curățarea capului de imprimare.
    • Duzele nu pulverizează perfect vopsea, dar au o ușoară răspândire unghiulară, în funcție de tipul capului de imprimare. Deplasarea picăturilor din cauza împrăștierii poate fi compensată prin reducerea distanței dintre capul de imprimare și materialul tipărit, dar rețineți că un cap coborât prea mult poate prinde materialul. Uneori, acest lucru duce la defecte, dacă cârligele sunt deosebit de dure, capul de imprimare poate fi deteriorat.
    • Duzele din capul de imprimare sunt dispuse pe rânduri verticale. Un rând - o culoare. Căruciorul imprimă atât când se deplasează de la stânga la dreapta, cât și de la dreapta la stânga. Când se deplasează într-o direcție, capul pune o culoare pe ultimul, iar când se mișcă în cealaltă direcție, capul pune o altă culoare pe ultimul. Când vopseaua din straturi diferite ajunge pe material, se amestecă doar parțial, rezultând o fluctuație de culoare care arată diferit pe diferite culori. În unele locuri este aproape invizibil, în altele este foarte vizibil. Pe multe imprimante, este posibil să imprimați numai atunci când capul se mișcă într-o direcție (spre stânga sau spre dreapta), mișcarea inversă este inactivă (acest lucru elimină complet efectul de „saltea”, dar reduce foarte mult viteza de imprimare). Unele imprimante au un set dublu de capete, cu capetele dispuse în oglindă (exemplu: Galben-Roz-Albastru-Negru-Negru-Albastru-Roz-Galben), această aranjare a capetelor elimină efectul în cauză, dar necesită setări mai complexe - aducând capetele de aceeași culoare împreună între ele.

Imprimante laser si LED

Monitoare

Măsurat în puncte pe unitatea de lungime a imaginii de pe suprafață

Un scaner este un dispozitiv care vă permite să introduceți text, desene, diapozitive, fotografii, grafice, articole, manuscrise etc. într-un computer în formă grafică. Toate scanerele pot fi împărțite în mai multe clase: portabile (extins), desktop sau tabletă, scanere pentru materiale transparente. Principalele diferențe dintre dispozitive sunt costul, calitatea imaginii și metoda de utilizare.

Scanerele aparțin sistemelor SAD (Source Attenuator Detector - detector sursă de atenuare, sau instrument de detectare a schimbărilor). Pe măsură ce lumina din scaner se reflectă sau trece prin document, amplitudinea semnalului luminos se va slăbi ușor, ceea ce va fi detectat de senzorii scanerului, care măsoară diferența dintre valorile luminii. Există diferite tipuri de senzori. Majoritatea skers-urilor folosesc senzori CCD (Charged-coupled devices) - dispozitive cuplate cu încărcare sau dispozitive cuplate cu încărcare (CCD) care transformă lumina în piele. Fiecare scaner are un line array format din câteva mii de dispozitive CCD dispuse într-un rând de-a lungul motorului de scanare. Unele scanere folosesc senzori complementari cu semiconductor de oxid de metal (CMOS), care au apărut pentru prima dată în camerele digitale. Dispozitivele CMOS diferă de senzorii CCD prin faptul că există ca o unitate separată. În timpul scanării, dispozitivele CCD și CMOS compară cantitatea de încărcare electrică înainte și după ce aceasta este reflectată de originalul scanat. Diferența este convertită într-o nuanță și determină culoarea pixelilor.

Viteza de scanare- una dintre caracteristicile scanerului.

Timpul de scanare începe prin apăsarea butonului Scaneazăși se termină cu imaginea editabilă în Adobe Photoshop. Dacă scanarea este efectuată cu modul de autocalibrare activat, care se efectuează înainte de fiecare scanare, atunci timpul de scanare crește cu 6-8 s.

Cercetările arată că timpul de scanare cu rezoluții de 1200 și 2400 dpi s-a dovedit a fi aceeași, ceea ce sugerează că rezoluția verticală, despre care mulți producători au susținut recent în scopuri publicitare că este de două ori mai mare decât cea orizontală, este cel mai probabil doar o rezoluție de interpolare, iar figura 2400 indică doar mecanica îmbunătățită a scanerului.

Scanerele moderne au o dimensiune destul de mare memorie tampon: la scanarea imaginilor cu dimensiunea de 50 MB în timpul procesului de parcare a riglei (mutând dispozitivele de scanare în poziția inițială), scanerul continuă să calculeze și să transmită imaginea.

Interval dinamic- unul dintre cei mai importanți parametri ai scanerului. Intervalul dinamic este calculat prin formula: D = Dmax – Dmin, unde D este diferența dintre densitățile optice maxime și minime distinse de scaner. De obicei, densitatea optică minimă Dmin percepută de scaner este 0,07-0,08 D.

Densitate optica egal cu logaritmul zecimal negativ al coeficientului de reflexie (transmisie). Dacă densitatea optică este 1, 2, 3 etc., atunci o zecime, o sutime sau o miime din lumina incidentă este reflectată (sau transmisă). Pe materiale vizuale transparente (diapozitive) și fotografii, densitatea optică poate ajunge la 4,0.

Rezoluția optică a scanerului

Caracteristica principală a scanerului este rezoluție optică. Se măsoară în ppi - pixeli pe inch, cu toate acestea, este adesea scris dpi - puncte pe inch. Termenul „punct” înseamnă un element care nu are o formă specifică și este folosit pentru a măsura rezoluția dispozitivelor de imprimare. Scanerele și fișierele grafice raster funcționează cu pixeli care au întotdeauna formă pătrată.

Rezoluția optică indică câți pixeli poate număra scanerul într-un inch pătrat. Este scris astfel: 300´300, 300´600, 600´1200, etc. Primul număr indică numărul de senzori care citesc informațiile și la asta ar trebui să fii atent. Adesea, producătorilor și vânzătorilor le place să indice ceva de genul 4000, 4500 dpi în rezoluție. Această soluție interpolată nu este o proprietate a scanerului, ci a programului care o suportă. Calitatea imaginilor obtinute in acest fel depinde nu numai de scaner, ci si de calitatea functiilor de interpolare implementate in program.

Desigur, scanarea intervalului maxim de densități optice nu este deloc necesară și, uneori, nu este de dorit - pentru scanare normală, nu de testare.

O altă unitate de măsură a rezoluției optice este spi (probe pe inch) - numărul de mostre prelevate de scaner într-un inch. În acest caz, rezoluția indică de câte ori se uită scanerul la imagine în timpul scanării. Dacă matricea de linii a unui scaner plat are 600 de senzori mici la rând pe fiecare inch, atunci rezoluția optică a scanerului este de 600 spi.

Rezoluția optică în dpi este de obicei indicată de producătorii de scanere, deși este mai logic să o indicați în spi.

În fotografia tradițională, rezoluția este determinată de numărul maxim de linii transmise separat pe 1 mm de imagine. În fotografia digitală, rezoluția este determinată de numărul de puncte din imagine. Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât detaliile obiectului pe care camera este capabilă să-l transmită sunt mai mici. rezoluția imaginii digitale sunt influențate de caracteristicile opticei, de proprietățile intensificatorului de imagine și de transformările software efectuate de procesorul centrului de procesare digitală. Se determină în mod standard - prin fotografierea obiectelor de testare, ca frecvență spațială limitativă reprodusă de DPC.

Pentru matrice sunt introduse conceptele de „rezoluție optică” și „rezoluție de interpolare”.

Rezoluție optică matriceală caracterizează etapa de eșantionare a imaginii capturate. Rezoluția optică este exprimată în pixeli pe inch, ppi (pixelsperinch).

Rezoluția optică a matricei foto este setată în două moduri:

Dimensiunea sa în pixeli orizontal și vertical;

Numărul total de pixeli pe care îi conține. De exemplu: o imagine de 1600x1200 pixeli sau 1,92 milioane pixeli.

O creștere a rezoluției optice se realizează fie prin creșterea dimensiunii matricei CCD, fie prin scăderea dimensiunii celulei.

Majoritatea camerelor de amatori au o rezoluție de 8-10 milioane de pixeli. Pentru comparație, rezoluția optică a ochiului uman este de aproximativ 120 de milioane de pixeli diapozitivele tradiționale de 35 mm, conform diverselor estimări, conțin de la 10-20 de milioane de elemente de imagine.

Rezoluția de interpolare - Aceasta este o creștere software a rezoluției optice. Nu crește nivelul de detaliu al imaginii, ci doar reduce granularea acesteia. În timpul interpolării, CCD-ul citește informații grafice la limita rezoluției sale optice. După aceasta, fiecare pixel al imaginii este împărțit în mai mulți pixeli mai mici, cărora li se atribuie valorile medii de culoare ale pixelilor învecinați, de fapt citiți.

4. Zgomot de matrice

Dimensiunea fizică a matricei și dimensiunea fiecărui pixel în mod individual afectează semnificativ cantitatea de zgomot. Cu atât mai mult dimensiune fizică matricea, cu cât aria sa este mai mare și cu atât cade mai multă lumină asupra ei, drept urmare semnalul util al matricei va fi mai puternic și raportul semnal-zgomot va fi mai bun. Acest lucru vă permite să obțineți o imagine mai luminoasă, de calitate superioară, cu culori naturale. De asemenea, cu o dimensiune mare a fiecărui pixel individual, stratul de izolație care separă pixelii unul de celălalt este mai gros și mai puține încărcări îl pătrund, de exemplu. Există mai puțini curenți de scurgere și, prin urmare, mai puțin zgomot.

Un analog al zgomotului CCD din filme este granulația.

Asigurarea unei densități optice suficiente (de umplere) a caracterelor și imaginilor de pe pagină este un factor important în evaluarea subiectivă a calității imprimării. Tulburările în procesul electrofotografic pot cauza variații nedorite ale întunericului (umbrirea) imaginii. Aceste abateri pot fi în sau în afara limitelor acceptabile. Mărimea acestor abateri admise este stabilită în specificațiile tehnice pentru consumabile pentru un anumit dispozitiv și poate diferi semnificativ pentru diferite dispozitive. O evaluare obiectivă a densității de umplere caracterizează eterogenitatea procesului și este definită ca limita și abaterea standard a coeficientului de reflexie a unui caracter tipărit pe pagină.

Termenul de densitate optică este folosit pentru a caracteriza măsura transmisiei luminii pentru obiectele transparente și reflectarea pentru obiectele opace. Definit cantitativ ca logaritmul zecimal al reciprocei transmitanței (reflexia). În electrografie, acest termen este folosit pentru a evalua calitatea elementelor de imagine din copiile obținute în anumite condiții de dezvoltare (folosirea unui anumit tip de toner, evaluarea valorii contrastului unei imagini electrostatice latente, calitatea copiilor atunci când se utilizează o anumită metodă de dezvoltare, etc.). În tipărire, această caracteristică este utilizată pentru a evalua publicații originale, imagini intermediare și printuri.

Densitatea optică este desemnată OD (Optical Density) sau pur și simplu D. Valoarea minimă a densității optice D=0 corespunde culorii albe. Cu cât mediul absorb mai multă lumină, cu atât este mai întunecat, adică, de exemplu, negrul are o densitate optică mai mare decât gri.

Reflectanța este legată de densitatea optică și densitatea de contrast, după cum urmează:

D = log (1/R pr) și D c ​​=R pr /R pt

unde D este densitatea optică a imaginii;

R pt - coeficient de reflexie în punctul de măsurare;

D c - densitatea contrastului;

R pr - coeficientul de reflexie al hârtiei.

Valorile densității optice a imaginii pe copii pentru negru în electrografie pentru diferite dispozitive (după cum s-a menționat mai sus) sunt semnificativ diferite. De regulă, conform specificațiilor producătorilor de toner pentru imprimante laser, aceste valori (minimumul acceptabil în starea normală a echipamentului) se află în intervalul de la 1.3D la 1.45D. Pentru tonerele de înaltă calitate, densitatea optică ia valori în intervalul de la 1,45D la 1,5D și nu depășește 1,6D. În specificațiile tehnice, se obișnuiește să se stabilească restricții asupra limitei inferioare admisibile cu o abatere standard a densității optice de 0,01.

Valoarea densității optice este măsurată cu un dispozitiv special - un densitometru, al cărui principiu de funcționare se bazează pe măsurarea fluxului reflectat de imprimare și transformarea acestui indicator în unități de densitate optică.

În electrografie, densitatea optică a imaginilor este utilizată pentru a caracteriza revelatorul (tonerul) pentru a determina valorile necesare ale densității optice a liniilor cu o lățime stabilită în anumite condiții de dezvoltare sau pentru a caracteriza imaginea electrofotografică pe copii în modul nominal de operare al echipamentului

Concept densitate optica(Densitatea optică) se referă în primul rând la originalul scanat. Acest parametru caracterizează capacitatea originalului de a absorbi lumina; este desemnat ca D sau OD. Densitatea optică este calculată ca logaritm zecimal al raportului dintre intensitățile luminii incidente și reflectate (în cazul originalelor opace) sau transmise (în cazul originalelor transparente). Densitatea optică minimă (D min) corespunde zonei celei mai deschise (transparente) a originalului, iar densitatea maximă (D max) corespunde zonei cea mai întunecată (mai puțin transparentă). Gama de valori posibile ale densității optice este cuprinsă între 0 (original perfect alb sau complet transparent) și 4 (original negru sau complet opac).

Densitățile optice tipice pentru unele tipuri de originale sunt prezentate în următorul tabel:

Intervalul dinamic al unui scaner este determinat de valorile maxime și minime ale densității optice și caracterizează capacitatea acestuia de a lucra cu diferite tipuri de originale. Gama dinamică a unui scaner este legată de adâncimea de biți (bit color depth): cu cât este mai mare adâncimea de biți, cu atât este mai mare intervalul dinamic și invers. Pentru multe scanere plat, în principal cele destinate lucrărilor de birou, acest parametru nu este specificat. În astfel de cazuri, se consideră că valoarea densității optice este aproximativ egală cu 2,5 (valoare tipică pentru scanerele de birou pe 24 de biți). Pentru un scaner pe 30 de biți, acest parametru este 2.6-3.0, iar pentru un scaner pe 36 de biți este 3.0 și mai mare.

Pe măsură ce intervalul dinamic crește, scanerul este mai capabil să transmită gradații de luminozitate în zonele foarte luminoase și foarte întunecate ale imaginii. Dimpotrivă, cu o gamă dinamică insuficientă, detaliile imaginii și tranzițiile netede ale culorilor în zonele întunecate și luminoase se pierd.

Permisiune

Rezoluție sau rezoluția scanerului- un parametru care caracterizează acuratețea maximă sau gradul de detaliu în reprezentarea originalului în formă digitală. Rezoluția se măsoară în pixeli pe inch(pixeli pe inch, ppi). Rezoluția este adesea indicată în puncte pe inch (dpi), dar această unitate de măsură este tradițională pentru dispozitivele de ieșire (imprimante). Când vorbim despre rezoluție, vom folosi ppi. Există rezoluții hardware (optice) și de interpolare ale scanerului.

Rezoluție hardware (optică).

Rezoluția hardware/optică este direct legată de densitatea elementelor fotosensibile din matricea scanerului. Acesta este parametrul principal al scanerului (mai precis, sistemul său optic-electronic). De obicei, rezoluția orizontală și verticală este specificată, de exemplu, 300x600 ppi. Ar trebui să vă concentrați pe o valoare mai mică, adică rezoluția orizontală. Rezoluția verticală, care este de obicei de două ori rezoluția orizontală, se obține în cele din urmă prin interpolare (prelucrarea rezultatelor scanării directe) și nu este direct legată de densitatea elementelor sensibile (aceasta este așa-numita rezoluție în două etape). Pentru a crește rezoluția scanerului, trebuie să reduceți dimensiunea elementului fotosensibil. Dar pe măsură ce dimensiunea scade, sensibilitatea elementului la lumină se pierde și, ca urmare, raportul semnal-zgomot se deteriorează. Astfel, creșterea rezoluției este o provocare tehnică non-trivială.

Rezoluția de interpolare

Rezoluție interpolată - rezoluția imaginii obținute ca urmare a prelucrării (interpolării) originalului scanat. Această tehnică de îmbunătățire a rezoluției artificiale nu are ca rezultat, de obicei, o creștere a calității imaginii. Imaginați-vă că pixelii imaginii scanați efectiv sunt depărtați, iar pixelii „calculați” sunt inserați în golurile rezultate, similare într-un anumit sens cu vecinii lor. Rezultatul unei astfel de interpolări depinde de algoritmul său, dar nu de scaner. Cu toate acestea, această operație poate fi efectuată folosind un editor grafic, de exemplu, Photoshop, și chiar mai bine decât software-ul propriu al scanerului. Rezoluția de interpolare, de regulă, este de câteva ori mai mare decât rezoluția hardware, dar practic aceasta nu înseamnă nimic, deși poate induce în eroare cumpărătorul. Un parametru semnificativ este rezoluția hardware (optică).

Fișa cu date tehnice a scanerului indică uneori pur și simplu rezoluția. În acest caz, ne referim la rezoluția hardware (optică). Adesea sunt specificate atât rezoluțiile hardware, cât și rezoluțiile de interpolare, de exemplu, 600x 1200 (9600) ppi. Aici 600 este rezoluția hardware, iar 9600 este rezoluția de interpolare.

Vizibilitatea liniei

Detectabilitatea liniilor este numărul maxim de linii paralele pe inch care sunt reproduse de scaner ca linii separate (fără să se lipească împreună). Acest parametru caracterizează adecvarea scanerului pentru a lucra cu desene și alte imagini care conțin multe detalii mici. Valoarea sa este măsurată în linii pe inch (Ipi).

Ce rezoluție pentru scaner ar trebui să alegeți?

Această întrebare este pusă cel mai des atunci când alegeți un scaner, deoarece rezoluția este unul dintre cei mai importanți parametri ai scanerului, de care depinde în mod semnificativ capacitatea de a obține rezultate de scanare de înaltă calitate. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că ar trebui să depuneți eforturi pentru cea mai mare rezoluție posibilă, mai ales că este costisitoare.

Când dezvoltați cerințele de rezoluție a scanerului, este important să înțelegeți abordarea generală. Un scanner este un dispozitiv care convertește informații optice despre original în formă digitală și, prin urmare, le digitizează. În această etapă a analizei, se pare că cu cât eșantionarea este mai fină (cu cât rezoluția este mai mare), cu atât se pierde mai puțină informație originală. Cu toate acestea, rezultatele scanate sunt destinate să fie afișate folosind un dispozitiv de ieșire, cum ar fi un monitor sau o imprimantă. Aceste dispozitive au propria lor rezoluție. În cele din urmă, ochiul uman are capacitatea de a netezi imaginile. În plus, originalele tipărite produse prin imprimare sau prin imprimantă au, de asemenea, o structură discretă (raster tipărit), deși aceasta poate să nu fie vizibilă cu ochiul liber. Astfel de originale au propria lor rezoluție.
Deci, există un original cu rezoluție proprie, un scaner cu rezoluție proprie și un rezultat de scanare, a cărui calitate ar trebui să fie cât mai ridicată. Calitatea imaginii rezultate depinde de rezoluția setată a scanerului, dar până la o anumită limită. Dacă setați rezoluția scanerului să fie mai mare decât rezoluția nativă a originalului, atunci calitatea rezultatului scanării, în general, nu se va îmbunătăți. Nu vrem să spunem că scanarea la o rezoluție mai mare decât originalul este inutilă. Există o serie de motive pentru care acest lucru trebuie făcut (de exemplu, când vom mări imaginea pentru a fi scoasă pe un monitor sau pe o imprimantă sau când trebuie să scăpăm de moire). Aici atragem atenția asupra faptului că îmbunătățirea calității imaginii rezultate prin creșterea rezoluției scanerului nu este nelimitată. Puteți crește rezoluția de scanare fără a îmbunătăți calitatea imaginii rezultate, dar crește volumul și timpul de scanare.

Despre alegerea rezoluției de scanare vom vorbi de multe ori în acest capitol. Rezoluția scanerului este rezoluția maximă care poate fi setată la scanare. Deci de câtă rezoluție avem nevoie? Răspunsul depinde de ce imagini doriți să scanați și de dispozitivele pe care doriți să le trimiteți. Mai jos oferim doar valori aproximative.
Dacă intenționați să scanați imagini pentru afișarea ulterioară pe un ecran de monitor, atunci o rezoluție de 72-l00ppi este de obicei suficientă. Pentru ieșire la o imprimantă cu jet de cerneală obișnuită de birou sau acasă - 100-150 ppi, la o imprimantă cu jet de cerneală de înaltă calitate - de la 300 ppi.

La scanarea textelor din ziare, reviste și cărți pentru procesarea ulterioară cu programe de recunoaștere optică a caracterelor (OCR), este de obicei necesară o rezoluție de 200-400 ppi. Pentru afișarea pe un ecran sau imprimantă, această valoare poate fi redusă de mai multe ori.

Pentru fotografiile de amatori, de obicei este necesar 100-300 ppi. Pentru ilustrații din albume și broșuri tipografice de lux - 300-600ppi.

Dacă intenționați să măriți imaginea pentru afișare pe un ecran sau imprimantă fără a pierde calitatea (claritatea), atunci rezoluția de scanare ar trebui setată cu o oarecare rezervă, adică să o creșteți de 1,5-2 ori față de valorile de mai sus.

Agențiile de publicitate, de exemplu, necesită scanarea de înaltă calitate a diapozitivelor și a originalelor din hârtie. Când scanați diapozitive pentru imprimare în format 10x15 cm, veți avea nevoie de o rezoluție de 1200 ppi, iar în format A4 - 2400 ppi.
Rezumând cele de mai sus, putem spune că, în majoritatea cazurilor, o rezoluție hardware a scanerului de 300 ppi este suficientă. Dacă scanerul are o rezoluție de 600 ppi, atunci aceasta este foarte bună.