«Страж убрал нож в карман. С полминуты мы стояли и глядели на тень, которую отрезали от хозяина. — Ну вот. Отрежешь — и смотреть не на что, — сказал он. — Никакой пользы от этих теней. Одна обуза». Харуки Мураками «Страна чудес без тормозов и Конец Света». |
Предельно точное, пиксель за пикселем, извлечение исходного изображения из «тени», отбрасываемой кадром на слайдовой или негативной плёнке, — основная задача плёночных сканеров профессионального уровня.
Экзотический герой романа Мураками был категорически не прав в рассуждении о никчёмности теней. Знание законов взаимодействия света и тени на протяжении веков помогало художникам воспроизводить на полотне красоту природы и человеческого тела. Созданные гениями эффекты объёмного изображения были столь сильны, что зачастую давали повод для самых фантастических историй.
Запечатлённый на фотоплёнке двумерный пейзаж тем эффектнее, чем больше содержит деталей в светах и тенях. Но перевести их в цифровую форму с минимальными потерями и сохранением оригинальной цветовой гаммы непросто. На помощь приходят профессиональные плёночные сканеры с широким динамическим диапазоном, высоким оптическим разрешением и специализированным ПО.
Лучшие из лучших
Minolta Dimage Scan Elite 5400 |
Nikon Super CoolScan 4000ED |
Что в кадре?
Canon FS-4000US |
Microtek ArtixScan 120tf |
Но преимущество профессиональных многоформатных слайд-сканеров именно в переменном разрешении, возрастающем пропорционально снижению кадрового формата. Яркие примеры — Flextight 848 и Flextight 646 компании Imacon, Kodak HR 500 Plus/HR 500 Universal. Благодаря подвижной системе линз, на ПЗС в полном масштабе проецируются короткие стороны всех доступных форматов: от 24 мм (8000, 6300 и 6000 ppi, соответственно) до 120 мм (1600, 1600, 1500 ppi).
Pakon F-235 |
Увеличение разрешающей способности слайд-сканеров при росте их производительности в первую очередь востребовано полиграфистами. Как рассказал Андрей Оборин, технический директор издательства «Красивые дома», приобретение Imacon Flextight 848 обеспечило обработку до 40 широкоформатных слайдов в день с отличными характеристиками по резкости. А разрешение аппарата позволяет оцифровывать изображения с качеством, вполне достаточным для вывода картинки 2Ё3 м на широкоформатном плоттере.
Зри в корень!
В одной упряжке с оптическим разрешением аппарата идут динамический диапазон и глубина цвета (разрядность АЦП). Первый — разность между минимальной и максимальной оптической плотностью негатива (слайда), которую способен зафиксировать сканер (параметр Dmax в таблице характеризует максимальную распознаваемую плотность). Он определяет широту «зрительного охвата» устройства. Вторая характеризует уровень детализации (различимости) оттенков — в тенях, полутонах и светах.
К сожалению, и это постоянно отмечают специалисты, показатели можно сравнивать лишь в пределах линейки одного производителя. Связано это с различными методиками оценки оптических плотностей, качеством оптики, наличием системы охлаждения ПЗС, конструктивными особенностями, уровнем паразитного шума ПЗС. Тем не менее, факты говорят за себя: подавляющее число сканеров оснащены 14- или 16-разрядным АЦП, для многих заявлен динамический диапазон не ниже 4,0 D (способность фиксировать 0,01% проходящего сквозь негатив или слайд света).
Чтобы отдать предпочтение одному из аппаратов с близкими техническими характеристиками, необходимо пробное сравнительное сканирование, учёт конструктивных особенностей и, далеко не в последнюю очередь, возможностей ПО.
Фокус с барабаном
Одна из таких особенностей — система фокусировки. Простой и доступный метод реализации — жёсткое крепление оптической системы при точной фиксации стола сканирования. Важна и глубина резкости — нельзя не учитывать возможных искривлений плёнки, деформаций фиксирующей пластмассовой рамки. По такой схеме построены сканер Microtek ArtixScan 4500t и аппараты Imacon, причём последние вне конкуренции, благодаря системе «виртуального» барабана: сканируемый оригинал зажимается между двумя гибкими рамками (из металла и магнитной резины), имеющими окна для сканирования, и полученный «бутерброд» затягивается внутрь сканера, изгибаясь на жёстких металлических направляющих. Поскольку сканируемые линейные участки кадра строго перпендикулярны оптической оси объектива, фокусировка идеальна, а нежелательные изгибы плёнки полностью исключены.
В остальных аппаратах реализован второй вариант — фокус настраивается перемещением оптики (Canon), ПЗС-матрицы (Minolta Dimage Scan Multi Pro), обоих одновременно (Pakon, Kodak), адаптера с плёнкой (Microtek ArtixScan 4000tf). Помимо автофокусировки, всегда есть режим ручной настройки. А в сканерах Minolta и Nikon — точечной фокусировки по выбранной области кадра.
Последнее очень эффективно, ибо, как рассказал Александр Гашило, сканировщик студии FilmScan.RU, используемая по умолчанию центральная область кадра не всегда удобна. Во-первых, она может не содержать контрастных деталей, а во-вторых, при работе с искривлённой плёнкой или нестандартным кадром необходима фокусировка на периферийные области.
Два интересных нюанса: в Minolta Dimage Scan Elite 5400 ручной регулятор фокусировки вынесен на переднюю панель, а в ArtixScan 120tf и ArtixScan 4000tf от Microtek, для поддержания стабильности фокусировки (и оптического разрешения) по мере износа механических частей, встроена система самонастройки шагового двигателя с обратной связью (Motion Correction Control).
Управляем процесс фокусировки в сканерах Kodak, где в специальной программной панели задаётся требуемая глубина резкости.
Дозаторы света
Выступая в роли «цифрового фотоувеличителя», слайд-сканер активно оперирует уровнем экспозиции, что помогает компенсировать экспозиционные ошибки при съёмке. Существует несколько путей решения задачи. Первый и самый распространённый (сканеры Kodak, Konica, Microtek, Minolta, Pakon, Sony) — изменение скорости протяжки сканируемых кадров. Второй — непосредственное управление интенсивностью света (сканеры Nikon). Третий, обеспечивающий стабильность характеристик и отсутствие переходных процессов из-за перенастроек, — программирование электронного затвора ПЗС-матрицы, как в Canon FS-4000US, сканерах Kodak и, по косвенным данным, в аппаратах Imacon (в предыдущих моделях использовалась система управления интенсивностью ламп).
Давно известна и хорошо себя зарекомендовала регулировка освещённости в сканерах Nikon, где источниками света являются трёхцветные светодиоды, попеременно экспонирующие неподвижную ПЗС-матрицу. Для получения столь несвойственного для светодиодов рассеянного света, в Super CoolScan 8000ED излучатели устанавливаются по концам кварцевой трубки, имеющей световую прорезь в боковой поверхности.
Схема светодиодного излучателя рассеянного света в сканере Nikon Super CoolScan 8000 ED |
Гибка система настроек экспозиции в сканерах Minolta, где, помимо включения режима AE Lock (фиксация выдержки на группу сканируемых кадров), предусмотрен экспозамер по выбранной области, а в Dimage Scan Dual III — даже выбор экспозиционной серии.
Стабильность и предсказуемость параметров освещения — важный показатель при выборе сканера для полиграфии. Все ориентированные на подобные задачи аппараты оснащены долговечными люминесцентными лампами с холодным катодом (цветовая температура 4500–5400 К). Их преимущества — отсутствие нагрева (что важно для стабильной работы ПЗС-матрицы) и постоянство спектральных характеристик. Несмотря на это и удалённость лампы от ПЗС, в целях компенсации температурных колебаний в помещении, ПЗС Imacon Flextight 848 охлаждается встроенным полупроводниковым элементом Пельтье с температурным датчиком.
Сервисное ПО сканеров Imacon даёт возможность отслеживать и корректировать падение интенсивности освещения по краям люминесцентной лампы |
В слайд-сканерах для фотоцентров, ориентированных на поточную обработку слайдов и негативов (Konica, Kodak, Pakon, Sony), устанавливаются «горячие» галогеновые лампы (3300–3500 К) с вентиляторами для охлаждения.
Маска, кто ты?
Один из ключевых моментов в работе любого слайд-сканера — точное определение типа негатива для автоматического вычитания цвета так называемой «маски», назначение которой — компенсация цветовых отклонений при проявке. Эта программно-аппаратная функция реализуется тремя способами.
В сканерах, ориентированных на поточное производство (Konica RX-3, Pakon F-235, Sony UY-S100), читается штриховой DX-код, размещённый по краю плёнки под перфорационными отверстиями (см. «Паспорт для фотоплёнки», Publish ? 5, 2001, с. 69). В аппаратах Canon, Kodak, Minolta, Nikon автоматически анализируются гистограммы маски и цвета подложки с их последующим вычитанием из результата. Важный элемент работы с такой технологией — предварительная обрезка во избежание ошибок, засвеченных нерабочих концов плёнки. Третий путь — использование цветовых профилей для материалов различного типа. Так поступают разработчики слайд-сканеров Imacon и Microtek.
В рабочем помещении FilmScan.RU отлично уживаются два конкурента: Imacon Flextight 646 и Nikon Super CoolScan 8000 ED |
Мощный инструментарий для определения характеристик масочного слоя плёнок и редактирования их цветовых профилей предлагается в составе программного пакета SilverFast Ai 6.0 Pro компании LaserSoft, поставляемого со сканерами Microtek (доступны версии, поддерживающие сканеры Nikon). Это окна построения и редактирования гистограмм масок, загрузки и корректировки градационных тоновых кривых, удаления нежелательных оттенков в цветовом пространстве HSL (Hue, Saturation, Luminance).
Удобные адаптеры
Большое значение имеет комплектация слайд-сканера автоматическими адаптерами для подачи фотоматериалов или фиксирующими их рамками. В стандартной поставке, как правило, —2-5 рамок (см. сводную таблицу) для слайдов и негативов. Хорошо известен своими автоматическими адаптерами Nikon: для Super CoolScan 4000 ED предлагается податчик неразрезанной рулонной плёнки SA-30 (до 40 кадров). Аналогичными возможностями обладают аппараты Kodak (в т. ч. рулонов длиной до 61 м), Konica, Pakon, Sony. В Pakon F-235 обработка неразрезанных плёнок производится вообще без каких-либо приспособлений.
Существуют автоматические адаптеры для подачи отрезков плёнки и смонтированных слайдов в рамках. Александр Гашило не представляет работы с Nikon Super CoolScan 4000 ED без адаптера
SA-21 для сканирования отрезков. Возможно приобретение автоподатчика на 10 рамок для Imacon Flextight 848. До 80-и смонтированных слайдов загружаются в дополнительно приобретаемые лотки Carousel Trays сканеров Kodak.
Большое значение имеет пакетное сканирование, реализованное во всех устройствах. Например, мощная система «работ» в аппаратах Minolta, сохраняющая индивидуальные параметры для каждого кадра и типа настроек (тоновые кривые, селективная цветокоррекция, разрешение). Похожие функции имеются в драйверах Canon, Microtek и Nikon.
Богат потенциал слайд-сканеров Imacon: помимо большого числа дополнительно поставляемых магнитных рамок (16 для Flextight 646/848) можно заказать рамку нестандартного размера. Много заготовок для создания нестандартных рамок предлагается для Minolta Dimage Scan Multi Pro.
Знание некоторых нюансов ускоряет освоение слайд-сканера. Гашило советует пользователям Nikon Super CoolScan 8000 ED в обязательном порядке приобрести рамку со стеклом для сканирования широкоформатных оригиналов. Стандартно поставляемый адаптер без стекла не всегда обеспечивает надлежащее качество сканирования искривлённых плёнок.
Удобно программное управление смещением отрезка плёнки в уже установленном в сканер адаптере (Nikon SA-21). Связано это с тем, рассказывает Гашило, что межкадровые промежутки на плёнке могут оказаться неодинаковыми или трудно различимыми для сканера.
Один из ключевых критериев выбора слайд-сканера — перечень поддерживаемых форматов и типов оригиналов. Мультиформатные устройства обрабатывают кадры формата 135 (35-мм негативы и слайды), 120/220 (60x60, 60x70, 60x90 мм), 4x5 дюймов и более крупные. Это аппараты Imacon (Flextight 646/848 — максимальный формат 130x180 мм), Kodak, ArtixScan 4500tf и ArtixScan 120tf от Microtek, Minolta Dimage Scan Multi Pro (слайды электронного микроскопа, медицинские плёнки TEM), Nikon Super CoolScan 8000 ED (слайды электронного микроскопа). Устройства Imacon Flextight 848 и Flextight 646 могут сканировать и непрозрачные оригиналы.
Зёрнышко в пыли
На что уходит 80% времени опытного сканировщика? На борьбу с пылью. Как рассказал Виталий Теплов, директор фотоцентра Fotolab, получаемые на Imacon Flextight 848 предельно резкие изображения приходится долго вычищать от следов попадающей в сканер пыли. И хотя потери времени можно сократить, пользуясь антистатическим спреем и резиновой грушей, огромную помощь оказывают аппаратные алгоритмы ретуширования. Прежде всего, Digital ICE (Image Correction Enhancement) компании ASF (Applied Science Fiction).
Его суть в дополнительном сканировании оригинала в инфракрасном свете, который отражается от дефектов (царапины, пыль, отпечатки пальцев) и свободно проходит через неповреждённую плёнку. Время сканирования при этом увеличивается, но результат окупает расходы. По соглашению с ASF, алгоритмом оснащены сканеры Kodak (которая недавно приобрела ASF), Dimage Scan Multi Pro и Dimage Scan Elite 5000 от Minolta, сканеры Nikon и Pakon F-235.
Результат работы алгоритма FARE в сканере Canon FS-4000US по удалению дефектов плёнки |
Эффективность работы алгоритмов разная и зачастую зависит от уровня аппаратной поддержки. По словам Игоря Игошина, руководителя фотолаборатории Converse, где установлен один из перечисленных слайд-сканеров, успешно поддаются очистке лишь плёнки с неповреждённой основой. В свою очередь, Андрей Бочаров утверждает, что их сканирующая аппаратура справляется с большинством дефектов.
Полезным дополнением служат два алгоритма: коррекции зернистости плёнки (заметной при больших увеличениях) ASF GEM (Grain Equalization & Management) и восстановления цвета ASF ROC (Reconstruction of Color). Таковыми оснащено ПО сканеров Nikon и Minolta Dimage Scan Multi Pro. Для аппаратов Microtek аналогичные возможности предоставляет модуль GANE (Grain And Noise Elimination) SilverFast, а в сканерах Dimage Scan Elite 5400 и Dimage Scan Dual III от Minolta — патентованные решения Grain Dissolver и Pixel Polish, соответственно. Будучи по большей части программными, все алгоритмы, как подтвердили Игошин и Гашило, заметно увеличивают общее время сканирования.
Среди решений, направленных на борьбу с шумом, выделим многопроходное (от 2 до 16 раз) сканирование (multisampling), поддерживаемое многими аппаратами — Kodak (16), ArtixScan 4000tf (16) и ArtixScan 120tf (16) компании Microtek, Dimage Scan Dual III (8), Dimage Scan Multi Pro (16), Dimage Scan Elite 5400 (16) от Minolta, Super CoolScan 4000 ED (16) и Super CoolScan 8000 ED (16) компании Nikon. Обеспечивает его и SilverFast Ai Pro 6.0. Суть метода в осреднении результата, что исключает случайную (шумовую) составляющую. Помогает алгоритм при работе с тёмными негативами. Как образно сказал Гашило, шум становится «нежным», хотя одновременно падает контрастность мелких деталей. Время сканирования возрастает пропорционально. По мнению Игошина и Гашило, задавать число проходов более 4-х, как правило, смысла не имеет.
Полиграфические сканеры
Выбирая сканер для полиграфических приложений, необходимо оценить функциональность поставляемого с ним ПО. В первую очередь по управлению цветом и работе с цветовыми профилями. Отметим сканеры Microtek, в составе которых — приложение Scanner ICC Profiler для создания профиля аппарата по прилагаемому эталону для сканирования. Аналогичные функции имеет пакет SilverFast Ai Pro 6.0 компании LaserSoft.
Программа FlexColor компании Imacon, хотя и не предоставляет средств построения ICC-профилей, позволяет их редактировать. Другое важное условие — включение профиля в состав генерируемого файла TIFF — выполняют FlexColor от Imacon, Microtek ScanWizard Pro 6.0 и SilverFast Ai Pro 6.0.
При подключении профилей монитора, сканера и печатного устройства, предварительно оценить результат поможет режим экранной цветопробы (softproof), реализованный в Imacon FlexColor, LaserSoft SilverFast Ai Pro 6.0 и Microtek ScanWisard Pro 6.0.
Обеспечиваемое этими приложениями, а также программой Nikon Scan 3 (в комплекте со всеми устройствами Nikon) и драйвером сканера Minolta Dimage Multi Scan Pro отображение результата в пространстве CMYK позволит скорректировать тоновые кривые CMY и даже ввести поправку на растискивание (в Imacon FlexColor — непосредственное значение). Nikon Scan 3 и Microtek ScanWizard Pro 6.0 позволяют работать с градационной кривой чёрного канала.
Впрочем, нельзя сбрасывать со счетов озвученное Алексеем Шмайгером, сканировщиком Fotolab, распространённое мнение, что преобразование RGB-CMYK лучше производить в специализированных приложениях (именно так поступают в Fotolab и издательстве «Красивые дома»), ставя перед слайд-сканером главную задачу — получение максимально резкого и чистого изображения с точно переданной цветовой гаммой. Как сообщил Олег Михайлов («Мобильные выставочные технологии»), в их фирме тоже хранят изображения в формате RGB, поскольку алгоритм перевода в CMYK зависит от типа печатающего устройства, для которого оно готовится.
Бывает и так, что сохранённый в формате TIFF результат по какой-то причине не устроил заказчика. Разработчики Nikon предусмотрели запись полученного файла в формате NEF (Nikon Electronic image Format), где хранится «сырая» (RAW), полученная с ПЗС-матрицы информация, а также сведения о выполненных тональных и иных корректировках. Аналогичная функция, начиная с версии 3.5, встроена в Imacon FlexColor в виде поддержки формата 3F (Flexible File Format) и в сканер Pakon F-235. Пакет SilverFast Ai Pro 6.0 обеспечивает поддержку формата RAW (для сканеров Nikon) в рамках технологии HDR (High Dynamic Range). Удобства очевидны: любые внесённые в изображение изменения перестают быть фатальными, а заказчик получает максимальный простор для творчества.
Полезны «интуитивные» функции селективной цветокоррекции в пространствах HSL (Hue, Saturation, Lightness) или LCH (Luminance, Chroma, Hue), реализованные в сканерах Microtek и Nikon, а также в пакете SilverFast Ai Pro 6.0. На примере видно, как с помощью инструментария Nikon LCH Editor небу можно придать «грозовой» оттенок |
На поводу у компьютера
Как и любое цифровое устройство, слайд-сканер непредставим без совместной работы с компьютером. Сканер Pakon настолько от него зависим, что требует наличия на жёстком диске специального, неформатированного раздела. Большое значение для всех без исключения аппаратов имеет интерфейс, от которого зависит производительность. Потому сканеры оснащены быстродействующими FireWire (все Imacon и Minolta, ArtixScan 4000tf и Microtek ArtixScan 120tf от Microtek, Super CoolScan 4000 ED и Super CoolScan 8000 ED от Nikon) или SCSI (Canon FS-4000US, Flextight 646 и Flextight 848 от Imacon, Kodak, Konica, Microtek ArtixScan 4500t и ArtixScan 120tf от Microtek, Minolta Dimage Scan Multi Pro, Sony UY-S100). Повышает удобство работы со сканером наличие двух интерфейсов, что также не редкость. Два разъёма FireWire или SCSI позволяют подключать к сканеру периферийные устройства. Новый скоростной стандарт USB 2.0 пока поддерживают лишь трое: Dimage Scan Dual III и Dimage Scan Elite 5400 компании Minolta, а также Pakon F-235. Важно, что в стандартную поставку сканеров Microtek и Nikon входит интерфейсная плата.
Настройку экспозиции в программе сканирования Nikon Scan 3 (панель Analog Gain) для сканеров Nikon CoolScan 4000 ED и Nikon CoolScan 8000 ED можно производить как интегрально (по всем трём линейкам светодиодов), так и по каждому цветовому каналу отдельно |
Окончательный диагноз
Масса нюансов и критериев способны склонить чашу весов в пользу того или иного слайд-сканера. Удобна система двойных окон Microtek ScanWizard Pro 6.0, показывающих состояние изображения до и после корректировок. Сэкономит время способность драйвера Canon FilmGet FS моментально отобразить гистограмму любого участка изображения, выделенного рамкой в окне предварительного сканирования.
Не имеют аналогов, по словам Гашило, удобные окна редактирования Nikon Scan 3, где совмещены гистограммы, градационные кривые и поля указания базовых уровней. Огромную помощь, говорит сканировщик Михаил Айзин (издательство «Красивые дома»), оказывает система автоматической селективной цветокоррекции, удаляющая с оцифрованного изображения нежелательный оттенок.
И конечно, нельзя забывать о тестовом сканировании, результаты которого вполне могут разниться даже среди аппаратов одной модели.
Автор выражает глубокую признательность сотрудникам представительств Canon, Konica, Minolta, Nikon, и Sony в Москве, европейских офисов LaserSoft и Microtek, компаний Ansystem, Dihouse, Legion Group, «Апостроф», «Мобильные выставочные технологии», «Сивма», «Терем», издательства «Красивые дома», а также фотоцентров Converse, FilmScan.RU и Fotolab за помощь, оказанную при подготовке статьи.