В "КЛУБЕ" - одни звёзды

Несмотря на конкуренцию со стороны цифровой фототехники, необходимость в профессиональных планшетных сканерах среднего класса не отпала. Возросли требования к работе в своём роде уникальных аппаратов.

Epson Expression 1640XL

Umax PowerLook 1120

Microtek ArtixScan 2500f

Российский рынок универсальных «планшетников» в ценовом диапазоне от 450 до 4000 долл. сравним с элитным клубом. Выйти из него можно (два года назад это сделали Agfa и Heidelberg), но стать официальным членом — задача посложнее. К основному составу «клуба» из Canon, Epson, Hewlett-Packard, Microtek и Umax в этом году решила примкнуть французская LaCie, известная профессиональными продуктами для допечатной подготовки. В основе смелого решения — желание руководства компании поставлять комплексные решения для дизайн- и препресс-бюро.

Звёздный состав

Большинство устройств на российском рынке — хорошо известные модели, базирующиеся на проверенных временем технологиях. Однако все производители, за исключением Umax, представили в этом году новинки. Вот свежие имена: CanoScan 9900F, Epson Perfection 3200 Photo, Hewlett-Packard Scanjet 8200/8250/8290, LaCie BlueScan 48, Microtek ArtixScan 1800f. Не обошлось без потерь: Umax сняла с производства отлично себя зарекомендовавший PowerLook 3000. Тенденции развития новой техники таковы — повышение оптического (число элементов ПЗС-матрицы) и механического (шаг подачи стола) разрешений, динамического диапазона, расширение функций программного обеспечения. Улучшены технические характеристики анонсированного в 2002 г. Microtek ArtixScan 2500f. Как сообщили представители компании, тщательный анализ статистических данных позволил заявить для сканера обработку оригиналов с максимальной оптической плотностью 4,4D (вместо прежних 3,9D).

Не шуметь!

Hewlett-Packard Scanjet 5500c

Неуклонное развитие и удешевление производства ПЗС-матриц заметно повысило оптическое разрешение аппаратов. Для новинок Canon и Epson оно составляет 3200 ppi, для Hewlett-Packard — 4800 ppi (вторая, более высокая цифра в таблице соответствует механическому разрешению). Достигается это установкой матриц с большим числом элементов (13 600 против прежних 10 600 у Epson) и сдваиванием их линеек (по две, смещённых на полшага, на каждый из трёх базовых цветов сканирования).

Это не снижает ценности сканеров с меньшим разрешением. Известно (см. «Под колпаком у сканера», Publish ? 8, 2002), что оптическое разрешение — лишь одна из составляющих работы сканера. Важны уровень шума ПЗС-матрицы (официально производителями не заявляется), динамический диапазон, качество оптики, средства температурной компенсации и стабилизации, точность механизма, равномерность ламповой подсветки.

Canon CanoScan 9900F

Фактическое разрешение сканеров со сдвоенными ПЗС-линейками (аппараты Canon, Epson, Hewlett-Packard, Umax PowerLook 1000) всегда ниже заявляемого. По мнению специалистов, оно в 1,2-1,5 раза меньше геометрического (вычисляется делением суммарного числа ячеек сдвоенных ПЗС на ширину ложа сканирования). Косвенно оценить шум ПЗС можно лишь у сканеров ArtixScan от Microtek (например, по величине так называемого «темнового» тока), в которых, согласно спецификации, установлены ПЗС-матрицы Kodak. Их подробное техническое описание (число элементов в линейке известно) есть на веб-узле производителя.

В моделях Microtek ArtixScan 2500f и ArtixScan 2020 применён более совершенный подход к увеличению разрешения: за счёт установки двух переключающихся объективов ПЗС-линейка проецируется на всю ширину ложа сканера либо на его часть. В результате, на меньшей площади резко увеличивается дискретность сканирования: до 2500 и 2000 ppi, соответственно.

В аппаратах Hewlett-Packard серий 5000 и 7000 для повышения производительности установлено два ПЗС-датчика: сдвоенный (для сканирования с разрешением 2400 ppi) и одинарный (для оцифровки с 600 ppi). В сканерах 8000-й серии стоит уже три датчика: со сдвоенной линейкой для сканирования с разрешением 4800 ppi и с одинарными линейками для сканирования в режимах 600 ppi и градациях серого.

В цене — совершенство

Неудивительно, что ветераны рынка сканеров (ряд аппаратов Microtek и Umax) до сих пор востребованы профессионалами. Ведь реализованная в сканерах Umax аппаратная технология расчёта тонового диапазона оригинала и подстройки под него обеспечивает высокую чувствительность «в тенях» даже при меньших разрядности АЦП (т. н. глубине цвета) и разрешении. При сканировании сложных оригиналов, учитывая высокую чувствительность ПЗС к механическим вибрациям и колебаниям температуры (см. «Профессия — сканер», Publish ? 1, 2001), значимы системы компенсации внешних воздействий. В Microtek ArtixScan 2500f это антивибрационные опоры и система «теплового стока» с вентилятором. Есть вентилятор и в Microtek ArtixScan 2020.

Принципиальная схема механизма Epson Expression 1640XL

Принципиальная схема механизма Umax PowerLook 2100XL

Другой способ «не раздражать» ПЗС-матрицу — её монтаж на жёстком и неподвижном основании (стоит обратить внимание на вес сканера). Такие схемы (движутся только сборка с зеркалами и сканирующая лампа) реализованы в аппаратах Epson Expression 1640XL и Umax PowerLook 2100XL. Большой вклад в повышение точности сканирования, безусловно, вносит оптика. Отметим длиннофокусные объективы (меньшая оптическая дисторсия) уже упомянутых Epson Expression 1640XL и Umax PowerLook 2100XL, а также CanoScan 9900F с телеобъективом Super Galileo 2, разработанным специалистами Canon.

Ставки на максимум

Важнейшая техническая характеристика сканера — динамический диапазон, характеризующий способность аппарата «видеть в темноте» (различать оттенки в тёмной части видимого спектра) и сообщающий о широте захватываемого при сканировании диапазона оптических плотностей оригинала. К сожалению, приводимые в спецификациях разных производителей значения трудно сравнивать: различны подходы к расчёту параметра и одной из его составляющих — максимальной величины воспринимаемой оптической плотности (D_max). Какую информацию несёт заявляемое значение 4,8D_max? Исходя из классического соотношения (величина оптической плотности равна десятичному логарифму от коэффициента непрозрачности материала) следует, что сканер воспринимает до 0,0015% отражённого от оригинала или проходящего через него света.

Опытные сканировщики подтвердят, что сканер с эффективным оптическим диапазоном 3,4-3,7D успешно решит большинство задач, в т. ч. по сканированию негативов. А динамический диапазон хорошего барабанного сканера равен 4,2D. Отсюда вывод: оптимальный способ выбора подходящего сканера — сравнительное тестирование. Но это удастся сделать лишь в компаниях, располагающих собственным демонстрационным залом, где можно «поиграться» с аппаратом, по крайней мере, в течение пары часов.

Идеальным вариантом, по мнению директора дизайн-бюро I-mage (Санкт-Петербург) Николая Федотова, было бы недельное опробование аппарата и его цветовая характеризация прямо на рабочем месте. Он, кстати, подтвердил относительность заявляемых в спецификациях характеристик. При сравнении двух сканеров — с меньшим оптическим разрешением (одинарная трёхлинейная матрица) и большим (сдвоенная) — Федотов не увидел причин, заставляющих отдать предпочтение одному из них.

Стол для профессионала

Один из безусловных критериев дифференциации представленных в сводной таблице аппаратов — формат сканируемых оригиналов. Как подтверждают дистрибьюторы, наибольшим спросом в препресс-бюро и дизайн-студиях пользуются сканеры формата А3. Причины понятны — в условиях поточного производства незаменима функция пакетной обработки, самая эффективная на большом ложе сканирования. Востребовано сканирование крупных оригиналов. Как рассказал Михаил Костылев, системный администратор редакции журнала «РЖД-Партнёр» (Санкт-Петербург), именно формат стал одной из причин выбора Microtek ScanMaker 9800XL.

Когда площадь сканирования на просвет равна или приближается к размеру области сканирования на отражение, это особенно привлекает. Такими характеристиками обладают сканеры Epson Perfection 1640XL, аппараты LaCie, Microtek и Umax. Большие площади предполагают и размах работ: в комплектацию моделей включается солидный набор рамок для сканирования прозрачных оригиналов. Для сканеров Microtek ArtixScan — 5 рамок, начиная от держателей отрезков 35-мм плёнки до крупноформатной рамки со стеклом размером 8х10 дюймов. Аналогичный набор идёт со сканерами LaCie BlueScan 48 и Umax PowerLook в комплектациях Pro и Prepress. Поставляемые с Canon CanoScan 9900F, Epson Expression 1640XL, ArtixScan 2500f, ArtixScan 2020 от Microtek рамки позволяют сканировать в один приём 24 кадра — разрезанный на 4 части рулон.

В поисках истины

Традиционно, при рассмотрении характеристик планшетных сканеров уделяется внимание особенностям обработки прозрачных оригиналов. В рассматриваемых аппаратах реализуется две концепции: «без стекла» и «на стекле». В первом случае оригинал крепится за края в специальной рамке и устанавливается в полый выдвигаемый кронштейн внутри корпуса — LaCie BlueScan 48, ScanMaker 8700 и серия ArtixScan от Microtek (оригинальный разработчик технологии EDIT — Emulsion Direct Imaging Technology). Во втором — укладывается в рамке на стекло ложа аппарата.

Учитывая проработанность обеих технологий, отдать предпочтение какой-либо трудно. Сторонники первой подчеркивают отсутствие влияния на результат пыли на стекле, его оптических свойств, царапин или дефектов. Оппоненты говорят о разработке стёкол, исключающих возникновение «колец Ньютона», об отсутствии пыли внутри сканера, о точной фокусировке оптики на поверхность негатива. Пример — Umax PowerLook 1000 с переключаемым двухпозиционным объективом, позволяющим поочередно фокусироваться на поверхность стекла и поверхность негатива в рамке.

«Общение» должно быть эффективным

Хотя в спецификациях на все аппараты, в том или ином виде, заявлена скорость работы, в сводную таблицу этот параметр включён не был. Причина известна: главные, определяющие производительность сканера факторы (особенно при сканировании с высоким разрешением и при пакетном сканировании) — потенциал базового компьютера и пропускная способность интерфейса. Понимая это, а также ввиду высокого оптического разрешения современных аппаратов, производители оснащают их всё более быстрыми каналами передачи данных.

Окно редактирования тоновых кривых драйвера Umax MagicScan

Почти правилом становится FireWire (до 50 Мбайт/с): Canon CanoScan 9900F, аппараты Epson, ScanMaker 8700, ScanMaker 9800XL, ArtixScan 1800f и ArtixScan 2500f от Microtek, LaCie BlueScan 48, PowerLook 1000 и PowerLook 1120 компании Umax. Заметно поднимает «скорострельность» USB 2.0 (до 60 Мбайт/с), которым оснащены Canon CanoScan 9900F, Scanjet 5550c и серия 8000 компании Hewlett-Packard, Microtek ArtixScan 1800f. Традиционно уважаем профессионалами SCSI-2 (до 10 Мбайт/с), предусмотренный в Epson Expression 1640XL, серии 7000 от Hewlett-Packard, ArtixScan 1100, ArtixScan 2500f, ArtixScan 2020 и ScanMaker 9800XL от Microtek, Umax PowerLook 2100XL. Есть даже аппарат сразу с тремя (!) интерфейсами — Microtek ScanMaker 9800XL.

Окно работы с гистограммами драйвера Epson Scan

Работа со SCSI и FireWire предусматривает наличие плат расширения, устанавливаемых в разъём материнской платы (для случая FireWire речь главным образом идёт о PC, поскольку компьютеры Macintosh в последнее время стандартно имеют соответствующий порт). Очень удобно, если плата включена в комплект поставки (так поступают Hewlett-Packard и Microtek) — это избавляет от проблемы аппаратной несовместимости.

Приобретая профессиональный сканер для дизайн-студии или издательства, руководство фирмы часто исходит из того, что он будет находиться в коллективном пользовании. То есть, когда аппарат подключается к одному из компьютеров, важна функция сетевого сканирования, реализуемая серверной частью программного обеспечения. Она имеется в сканерах Hewlett-Packard, Epson Expression 1640XL и ScanMaker 8700, ScanMaker 9800XL от Microtek.

Интеллект в придачу

Сложность решаемых профессиональным сканером задач предполагает наличие мощного программного обеспечения. Стандартом де-факто в полиграфических приложениях стал пакет SilverFast Ai компании LaserSoft, входящий в комплект абсолютного большинства рассматриваемых сканеров. Что неудивительно, учитывая его мощь: обработка негативов более чем 160 типов (модуль NegaFix), построение цветовых профилей (модуль IT-8 Calibration), удаление дефектов плёнки (начиная с версии 6.0), восстановление цвета выцветших негативов, компенсация эффектов гранулярности изображения, возникающих при сканировании высокочувствительных плёнок с высоким разрешением (NegaFix).

Результат сканирования цветового эталона Kodak Q-60 в программном окне Microtek Scanner ICC Profiler

По словам Анатолия Григорьева, дизайнера «РЖД-Партнёр», ему очень пригодился инструментарий выборочной (селективной) цветокоррекции SilverFast. Также ценно пакетное сканирование, позволяющее в условиях поточного производства сканировать несколько кадров с сохранением на жёсткий диск. А Николай Федотов (I-mage) предпочитает автономно работающее приложение ScanWizard Pro от Microtek (в дизайн-студию был закуплен ScanMaker 8700). С точки зрения Фёдорова, операции цветокоррекции правильнее производить в Adobe Photoshop с 48-разрядной информацией, доверяя приложению сканирования лишь «технические» функции — оцифровку, выбор разрешения, пакетную обработку.

В числе поддерживаемых Microtek ScanWizard Pro 6.1 профилей печатающих устройств — Imation 3M Matchprint

Отметим, что TWAIN-драйверы рассматриваемых производителей имеют эффективный набор функций цветокоррекции. Во всех есть средства работы с гистограммами, установки «чёрной» и «белой» точек, редактирования тоновых кривых.

Испробуйте на цвет, сэр!

Профессиональный, ориентированный на издательства и дизайн-бюро сканер должен обеспечивать максимальное «попадание в цвет» при оцифровке оригиналов. Ведущую роль играет профилирование, заложенное в базовое программное обеспечение. В пакете SilverFast это расширение IT-8 Calibration в комплекте с цветовыми эталонами IT8.7 на просвет и отражение (поставляется со сканерами LaCie, Microtek, конфигурациями Prepress сканеров Umax). Аналогичные возможности предоставляет утилита Scanner ICC Profiler компании Microtek (вместе с эталонами входит в комплект моделей серии ArtixScan).

Полезно, когда программные средства решают задачу профилирования в комплексе, одновременно используя цветовые профили монитора, сканера и печатного устройства (программы Canon ScanGear CS 8.2, Microtek ScanWizard и LaserSoft ColorFast). Не менее ценно, когда это, как в SilverFast, сопровождается «экранной цветопробой» — на экране отдельно выводятся полноцветные и одноцветные изображения по каналам CMYK, сформированные на базе цветового профиля конкретного печатного устройства.

Параметр Plug&Play CMYK в окне настроек SilverFast даёт возможность подключить цветовой профиль печатного устройства, в соответствии с которым на экран монитора будет выведено изображение в цветовом пространстве CMYK

Управляемое качество

Важнейшая функция универсального планшетного сканера — оцифровка слайдов и негативов. Характерный пример — в дизайн-студии I-mage, специализирующейся на создании художественных каталогов, 30% всех работ по сканированию приходится на обработку прозрачных оригиналов.

Опять-таки качественная работа сканера на просвет немыслима без надлежащего программного обеспечения. В новых версиях производители активно развивают соответствующие функции.

В драйвере Canon ScanGear пополнен уже известный набор алгоритмов FARE (Film Automatic Retouching and Enhancment): к средствам устранения дефектов плёнки (пыли и царапин) добавлены компенсация зернистости (Grain Equalisation and Management) и восстановление исходного цвета выцветшего негатива (Reconstruction of Colour). Для точности отметим: на самом деле борьба идёт не с зернистостью плёнки как таковой, пусть даже очень чувствительной (слишком уж мала величина «зерна»), а c результатом распределения неупорядоченных структур красителя (на цветной плёнке) или скоплений частиц серебра (на ч/б) по ячейкам сетки сканирования ПЗС.

Аналогичными средствами теперь оснащена SilverFast Ai Pro 6.0, с той разницей, что все операции выполняются на программном, а не аппаратном уровне. Поэтому в SilverFast нет ограничений на тип обрабатываемой плёнки, как в драйвере Canon, где обработке не поддаются плёнки ч/б и Kodak Kodachrome. Причина — технология сканирования в инфракрасном свете, в ходе которого создаётся карта дефектов плёнки, вычитаемая из изображения.

Окно настройки алгоритма удаления с оцифрованного негатива (слайда) следов пыли или царапин. Любопытно создание маски, в пределах которой производятся операции «зачистки». Количество программных слоёв, определяющих варианты настроек, — не более четырёх

Другой способ повышения качества обработки негативов и слайдов — множественное сканирование (multiple sampling) одного кадра. Происходит осреднение и вычитание «шума» из полученного результата, что повышает резкость изображения и чистоту фона. За прошедший год ситуация изменилась: функция, помимо SilverFast, теперь интегрирована в пакет Microtek ScanWisard Pro 6.1. Из рассматриваемых её поддерживают ScanMaker 9800XL, ArtixScan 1800f и Umax PowerLook 1120.

Уровень «обслуживания»

Неоднократно отмеченная функция пакетного сканирования высоко ценится практиками. Она поддерживается драйверами Canon, Epson, Microtek, Umax, программами LaserSoft SilverFast и binuscan photoperfect CMYK&RGB. Полезно, когда, как в SilverFast или ScanWizard Pro, можно создать и сохранить настройки сканирования для каждого кадра с их последующей загрузкой во вновь запущенную программу. Отсканированный файл в заданном формате сохраняется непосредственно на жёсткий диск компьютера в сканерах всех поставщиков. Востребовано встроенное в драйверы автоматическое распознавание размещённых на ложе сканера оригиналов. При сканировании множества печатных оригиналов окажет помощь устройство автоподачи, которым оснащаются сканеры Epson Expression 1640XL (на заказ) и Hewlett-Packard (Scanjet 7400 и Scanjet 8200 — дополнительно).

Разумная достаточность

Все описанные программные и аппаратные функции важны при выборе подходящего устройства. Но, как подчеркнул Николай Федотов (I-mage), поиск оптимального варианта может затянуться на месяц и больше.

Перед ним стояла задача: подобрать аппарат среднего ценового диапазона под конкретный проект — оцифровку фотографий и слайдов для каталога художников Санкт-Петербурга. А главными критериями были не функциональность драйвера и цветокоррекции, а точность оцифровки, высокое разрешение и хороший динамический диапазон. Искалась компания-поставщик, располагающая демонстрационным залом, где можно было отсканировать собственный эталонный негатив. Другое условие — наличие в ПО функций подключения цветовых профилей, а ещё лучше — их создания. Для калибровки приобретённого сканера Федотов советует пригласить специалиста, способного на месте провести точную сквозную характеризацию связки монитор-сканер.

Автор выражает глубокую признательность сотрудникам представительств Canon, Epson, Hewlett-Packard и Umax в Москве, центральных европейских офисов LaCie, LaserSoft и Microtek, а также специалистам компаний Compus Graphics, Dihouse, Legion Group, MAS Electronik AG и Online Trade за помощь при подготовке статьи.

Удобные возможности

В каждой программе и драйвере есть свои изюминки. Их суть можно понять из приводимых ниже копий экрана с комментарием.

Пограничная арифметика

Усиление резкости отсканированных изображений (unsharp masking, нерезкое маскирование) — частая операция. Принцип действия позаимствован из плёночной фотографии и заключается в формировании слегка размытой копии, которая вычитается из оригинала. В цифровой версии это выглядит так. Для объектов с «размазанными границами», имеющих ступенчатый, а не резкий переход между краевыми градационными уровнями (рис. 1), выполняется дополнительное размытие (разбиение) этого перехода, например, на 9 участков (рис. 2). Созданная «лестница» вычитается из первоначальной, в результате получается последовательность отрицательных и положительных градационных переходов (рис. 3) — искомая маска. Её наложение на первоначальное изображение (рис. 4) поднимает тональные граничные фронты объекта, что позволяет резко обозначить его границы.

рис. 1. Величина а обозначает ширину градационного перехода на границе объекта

рис. 2. Величина b обозначает размер области, охватывающей заданное число корректируемых пикселей (определяется параметром kernel size или radius в фильтре unsharp masking)

рис. 3. Поскольку отрицательные значения ступенек маски невидимы, нулевая координата маски приравнивается к центральной координате полутонов — 128 единицам

рис. 4. Положительные и отрицательные «ступеньки» маски, соответственно, добавляются к исходному градационному профилю или вычитаются из него