Ce determină rezoluția optică a unui scaner? Rezoluția scanerului - care este valoarea optimă? Când aveți nevoie de rezoluție înaltă

Toate imaginile digitale pot fi descrise prin mai multe caracteristici care le definesc dimensiune fizică(numărul de biți de memorie necesari pentru stocarea unui fișier imagine) și calitate. Aceste caracteristici sunt interdependente. De exemplu, cu cât calitatea fotografiei este mai mare, cu atât marime mai mare fișierul în care este stocat. Pentru a determina cu ce calitate este asociată imagine digitală Trebuie să vă familiarizați cu concepte precum rezoluția și formatele grafice.

Permisiune

O imagine digitală este formată din elemente minuscule numite pixeli. Pixel este elementul principal (bloc de construcție) imagini raster. Acest unitate, adoptat în grafica pe computer, similar cu metrul, kilogramul sau litrul obișnuit în Viata de zi cu zi. Este numărul de pixeli din imagine care este notat cu termenul permisiune.

Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât imaginea conține mai mulți pixeli și, în consecință, cu atât calitatea imaginii este mai mare, deoarece o imagine cu o rezoluție mai mare are mai multe detalii.

La scanare, precum și la fotografiere camera digitala sau o cameră video convertește o imagine analogică în formă digitală (digitizare). În prezent, dispozitivele tactile sunt utilizate în principal în acest scop.

Senzori sunt circuite integrate care implementează un set de elemente fotosensibile, realizate structural sub formă de rigle (ca în scanere plat) sau matrice (ca în cazul camerelor digitale). Cum mai multa cantitate elementele fotosensibile elementare din senzor, cu atât rezoluția pe care acesta o oferă este mai mare.

Senzorii cu un număr mic de elemente fotosensibile nu oferă imagini de înaltă rezoluție. Într-o astfel de imagine, elementele individuale (pixeli) pot fi vizibile cu ochiul liber, ceea ce duce la apariția unor pași, de exemplu. efect pixelare(Fig. 2.4).

Si invers, un numar mare de elemente foarte mici sensibile la lumină vă permit să obțineți model digital imagini apropiate de original. ÎN documentatie tehnica pentru funcționarea scanerelor, numărul de puncte pe inch (dots per inch) este de obicei folosit ca unitate care determină rezoluția acestora. Adică, atunci când setați modul de scanare, trebuie să specificați rezoluția scaneruluiîn aceste unități, de exemplu, 300 dpi.

NOTĂ

În literatură, în locul termenului dpi (dots per inch), puteți găsi termenul ppi (pixels per inch) - pixeli per inch. Un punct are forma unui cerc, iar un pixel are forma unui pătrat. Cu toate acestea, pentru a evita confuzia terminologică în viitor, vom considera unitățile de rezoluție ppi și dpi ca fiind sinonime.

Rezoluție optică (fizică) și software (interpolare).

Rezoluție optică indică numărul real de elemente fotosensibile pe inch pătrat (1 inch = 2,54 cm).

Rezoluția de interpolare nu este o caracteristică fizică dispozitiv digital, ci prin caracteristicile software-ului său. Prin urmare, calitatea imaginilor obținute folosind rezoluția interpolată depinde de calitatea algoritmilor de interpolare implementați în program.

De exemplu, pașaportul scanerului poate indica o rezoluție optică de 1200 dpi și o rezoluție software de 24000 dpi.

NOTĂ

Mulți fotografi profesioniști au o atitudine negativă față de creșterea rezoluției imaginilor fotografice nu prin hardware, ci prin software, deoarece atunci când rezoluția este redusă, datele sunt aruncate, iar când rezoluția este mărită, programul le „inventează”. Cu alte cuvinte, interpolarea adaugă în mod artificial elemente la o imagine digitală, dar nu mărește cantitatea de detalii din imagine.

Rezoluția monitorului

Rezoluția unui monitor este legată de numărul maxim de puncte pe care le poate genera și de dimensiunea acestora și este măsurată prin numărul de puncte dintr-o linie orizontală și numărul de linii orizontale ale ecranului. Cu dimensiunea tipică a punctelor ("granul") de 0,2 mm astăzi, rezoluția standard pentru monitoarele de 17 inchi este 1024x768.

Rezoluția imprimantei

Rezoluția unei imprimante laser este determinată de numărul de puncte pe care imprimanta le poate imprima pe un inch (dpi - dots per inch). Deci, dacă o imprimantă laser are o rezoluție de 300 dpi, atunci poate imprima 300 de puncte într-un inch.

Puteți vedea rezoluția imprimantei pe care ați instalat-o executând comanda Start Control Panel Printers and Faxes (Fig. 2.5).

Rezoluția camerei digitale

Într-o cameră digitală, lumina care trece prin lentilă lovește o matrice sensibilă la lumină (luând locul filmului) - un set de senzori CCD (CCD) sau CMOS (CMOS), care digitalizează imaginea. Când o imagine de pe o cameră digitală este digitalizată, informațiile pe care le conține sunt convertite într-un set de numere organizate într-o matrice numită matrice de biți(bitmap). În acest caz, fiecarei fotocelulă a senzorului corespunde unui anumit element numeric din matricea de biți.

Matricea sensibilă la lumină (senzorul) este componenta principală (și cea mai scumpă) a unei camere digitale. Calitatea imaginii capturate de camera depinde in principal de rezolutia senzorilor si de calitatea opticii camerei.

ÎN camere digitale Unitatea de bază de măsură pentru rezoluție este pixelul, iar valoarea acestuia este determinată de dimensiunea unei celule CCD individuale.

Pentru imaginile introduse într-un computer utilizând o cameră digitală, rezoluția poate fi specificată fie ca un anumit număr de megapixeli (un senzor de megapixeli conține 1 milion de celule fotosensibile), fie ca o imagine raster cu un anumit număr de pixeli orizontali și verticali. De exemplu, o cameră digitală cu senzor de 2,1 megapixeli produce un fișier imagine de 1792*1200 pixeli (salvat în format JPEG).

Formate grafice

După ce intră cadrul camera digitala luată, imaginea rezultată trebuie înregistrată în memorie. Formatele grafice sunt cele mai des folosite pentru aceasta. JPEG sau TIFF. Mai mult, pentru un fotograf, formatul de înregistrare nu este atât de important ca capabilitățile modurilor de compresie utilizate în ele (de preferință cu pierderi minime de calitate), precum și cantitatea de memorie din cameră. Să vorbim despre asta mai detaliat.

Fiecare dintre formatele existente astăzi a suferit selecție naturală și și-a dovedit viabilitatea și valoarea practică. Toate au caracteristiciși capabilități care le fac indispensabile în domenii specifice de aplicație: design web, imprimare, retușare foto și altele.

Întreaga varietate de formate utilizate pentru înregistrarea imaginilor poate fi împărțită în două categorii:

• stocarea imaginii în formă raster (BMP, TIFF, JPEG, PNG, GIF etc.);
• stocarea imaginii în formă vectorială (WMF, CDR, AI, FH9 etc.);

Ce format ar trebui să preferați? Profesioniștii știu că este mai bine să-și salveze munca într-un format care este „nativ” programului pe care îl folosesc. De exemplu, în Photoshop - PSD, CorelDRAW - CDR, Flash - FLA. Acest lucru va permite gradul maxim să realizeze capacitățile programului și să se asigure împotriva surprize neplacute. Cu toate acestea, în această prelegere vom acorda atenție în principal formatelor raster, deoarece trebuie să lucrăm cu fotografia în formate raster. editori grafici.

Formate raster

O imagine raster (raster) seamănă cu o grilă (tabel) de pixeli, care în cea mai simplă versiune alb-negru este formată din două tipuri de celule: alb sau negru, și care poate fi codificată, respectiv, cu un zero sau unul. Spre deosebire de alb-negru, într-o imagine RGB color, de exemplu, cu adâncime de 24 de biți, fiecare pixel este codificat cu un număr de 24 de biți, astfel încât fiecare celulă a matricei de biți stochează un număr de 24 de zerouri și unu.

Acum să trecem la considerarea celor mai comune formate de imagine raster.

BMP

Formatul BMP (din cuvântul bitmap) este format nativ Windows. Este acceptat de toți editorii grafici care rulează acest lucru sistem de operare. Folosit pentru a stoca imagini bitmap pentru utilizare în Windows, de exemplu ca fundal pentru desktop. Cu acest format puteți seta adâncimea culorii de la 1 la 24 de biți. Oferă capacitatea de a aplica compresia informațiilor folosind un algoritm

Scanner- acesta este un dispozitiv care, analizând orice obiect (de obicei o imagine, text), creează copie digitală imagini obiect. Procesul de obținere a acestei copii se numește scanare.

În 1857, starețul florentin Giovanni Caselli a inventat un dispozitiv pentru transmiterea imaginilor la distanță, numit mai târziu pantelegraf. Imaginea transmisă a fost aplicată pe tambur cu cerneală conductivă și citită folosind un ac. În 1902, fizicianul german Arthur Korn a brevetat tehnologia de scanare fotoelectrică, care mai târziu a devenit cunoscută sub numele de telefax. Imagine transmisă a fost fixat pe un tambur rotativ transparent, un fascicul de lumină de la o lampă care se mișcă de-a lungul axei tamburului trecut prin original și printr-o prismă și o lentilă situate pe axa tamburului a lovit fotodetectorul cu seleniu. Această tehnologie este încă folosită în scanerele cu tambur. Mai târziu, odată cu dezvoltarea semiconductorilor, fotodetectorul a fost îmbunătățit și inventat metoda tabletei scanare, dar principiul digitizării imaginii rămâne aproape neschimbat.

Principalele caracteristici ale scanerelor

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 fotosensibile, cu atât mai multe puncte poate decola de la toată lumea dungă orizontală Imagini. Aceasta se numește rezoluție optică. Este determinată de numărul de elemente fotosensibile (fotosenzori) pe inch orizontal al imaginii scanate. De obicei, este calculat după numărul de puncte pe inch - dpi (dots per inch). Nivelul normal de rezoluție este de cel puțin 600 dpi; creșterea acestuia și mai mult înseamnă utilizarea opticii scumpe, elemente fotosensibile scumpe și creșterea timpului de scanare. Procesarea diapozitivelor necesită mai mult decât o rezoluție înaltă 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. Adâncimea internă este adâncimea de biți ADC ( convertor analog-digital) al scanerului, indică câte culori poate distinge 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). Pentru sarcini standard Acest lucru este suficient la birou și acasă. Dar dacă veți folosi scanerul pentru lucrări serioase de grafică, încercați să găsiți un model cu un numar mare evacuări.

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.

Tip sursă de lumină

Lămpile cu xenon se caracterizează prin timp scurt de încălzire, durată lungă de viață și dimensiuni reduse. Lămpile fluorescente cu catod rece sunt ieftine de produs și au o viață lungă. Diodele emițătoare de lumină (LED) au dimensiuni mici, consum redus de energie și nu necesită timp de încălzire. Dar în ceea ce privește calitatea redării culorilor, scanerele LED sunt inferioare scanerelor cu lămpi fluorescente și xenon.

Tip senzor scaner

Scanerele și MFP-urile folosesc de obicei unul dintre cele două tipuri de senzori, bazați pe tehnologii diferite:

• CIS- Senzor de imagine de contact / senzor de imagine de contact;
• CCD- Dispozitiv/dispozitiv cuplat cu încărcare sarcina cuplată(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, ceea ce face ca scanerul să fie mai subțire și mai ușor în comparație cu scanerele cu senzori CCD. Scanerele CIS sunt în general mai puțin costisitoare decât scanerele CCD. Principalul dezavantaj al CIS este adâncimea mică de câmp.

Bazat pe fotosenzor CCD- acesta este un analog specializat circuit integrat, constând din fotodiode fotosensibile, realizate pe bază de siliciu, folosind tehnologia CCD - dispozitive cuplate la sarcină.

Matricea CCD este formată din polisiliciu separat de substratul de siliciu, în care, atunci când se aplică tensiune prin porțile din polisiliciu, potențialele electrice din apropierea electrozilor se modifică. Înainte de expunere, de obicei prin aplicarea unei anumite combinații de tensiuni la electrozi, toate sarcinile formate anterior sunt resetate și toate elementele sunt aduse într-o stare identică. În continuare, combinația de tensiuni pe electrozi creează un puț de potențial în care se pot acumula electronii formați într-un anumit pixel al matricei ca urmare a expunerii la lumină în timpul expunerii. Cu cât fluxul de lumină este mai intens în timpul expunerii, cu atât se acumulează mai mulți electroni în puțul de potențial și, în consecință, cu atât sarcina finală a unui pixel dat este mai mare.
După expunere modificări succesive Tensiunile de pe electrozi formează o distribuție de potențial în fiecare pixel și alături de acesta, ceea ce duce la fluxul de sarcină într-o direcție dată, la elementele de ieșire ale matricei.

Tipuri de scanere

• scanerele cu plată sunt cele mai comune tipuri de scanere, deoarece oferă confort maxim pentru utilizator - calitate superioarăși viteza de scanare acceptabilă. Este o tabletă cu mecanism de scanare în interior sub sticlă transparentă.
• manual - nu au motor, prin urmare, utilizatorul trebuie să scaneze obiectul manual, singurul său avantaj este costul redus și mobilitatea, în timp ce are o mulțime de dezavantaje - rezoluție scăzută, viteză redusă, bandă de scanare îngustă, distorsiuni ale imaginii sunt posibile, deoarece utilizatorului va fi dificil să miște scanerul cu viteză constantă.
• tragerea foii (tragerea) - o coală de hârtie este introdusă în fantă și trasă de-a lungul rolelor de ghidare din interiorul scanerului, pe lângă lampă. Este mai mic ca dimensiune comparativ cu un plat, dar poate doar scana foi separate, care limitează utilizarea sa în principal la birourile companiei. Multe modele au un dispozitiv alimentare automată, permițându-vă să scanați rapid un număr mare de documente.
• scanere planetare sau de cărți – utilizate pentru scanarea cărților sau a documentelor ușor deteriorate. La scanare, nu există niciun contact cu obiectul scanat (ca în scanerele cu plată). Scanere de cărți - concepute pentru scanarea documentelor legate. Scanarea se face cu fața în sus - astfel încât acțiunile dvs. de scanare nu pot fi distinse de întoarcerea paginilor în timpul citirii normale. Acest lucru previne deteriorarea și permite utilizatorului să vadă documentul în timpul scanării.
• scanere de diapozitive - după cum sugerează și numele, acestea sunt utilizate pentru scanarea diapozitivelor de film, produse ca dispozitive independente, și sub formă de module suplimentare pentru scanere convenționale.
• Scanerele de coduri de bare sunt modele mici și compacte pentru scanarea codurilor de bare ale produselor în magazine.

Principiul de funcționare

Obiectul de scanat este plasat pe geamul tabletei cu suprafața de scanat în jos. Sub sticlă se află o lampă mobilă, a cărei mișcare este controlată de un motor pas cu pas. Lumina reflectată de obiect, printr-un sistem de oglinzi, lovește matricea sensibilă, apoi către ADC și este transmisă computerului. Pentru fiecare pas al motorului, este scanată o bandă de obiecte, care sunt apoi combinate softwareîn imaginea de ansamblu.

Imaginea este întotdeauna scanată Format RAW- și apoi convertit la normal format grafic folosind setarile curente luminozitate, contrast, etc. Această conversie se realizează fie în scanerul propriu-zis, fie în computer - în funcție de modelul scanerului respectiv. Parametrii și calitatea datelor RAW sunt afectate de setările hardware ale scanerului, cum ar fi timpul de expunere al senzorului, nivelurile de calibrare alb-negru etc.

Asigurarea unei densități optice suficiente (umbrire) a caracterelor și imaginilor de pe pagină este factor important V evaluare subiectivă calitatea imprimării. Tulburările în procesul electrofotografic pot cauza variații nedorite ale întunericului (umbrirea) imaginii. Aceste abateri pot fi în sau în afara limitelor acceptabile. Valoarea acestor abateri admise este stabilită în conditii tehnice pe Consumabile la 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 de-a lungul paginii.

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 cu culoare alba. Cum mai multa lumina absorbit de mediu, 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 obicei, conform specificațiilor producătorului de toner pentru imprimante laser aceste valori (minimul admisibil 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.

Se măsoară valoarea densității optice 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

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 pe 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, obţinută 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 și 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. 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

Detectabilitate linie - suma maxima linii paralele pe inch, care sunt reproduse de scaner ca linii separate (fără să se lipească împreună). Acest parametru caracterizează caracterul adecvat al 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 informatii optice despre original în formă digitală și, prin urmare, efectuarea eșantionării acestuia. 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 scanării sunt destinate să fie afișate folosind unele dispozitive de ieșire, de exemplu, 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 rezolutie maxima, care poate fi setat 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 prelucrarea ulterioară de către programe recunoaștere optică caractere (OCR - Optical Character Recognition) necesită de obicei 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.

Un scanner este un dispozitiv care vă permite să introduceți informații într-un computer forma grafica text, desene, diapozitive, fotografii, grafice, articole, manuscrise etc. Toate scanerele pot fi împărțite în mai multe clase: portabile (extinse), 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. Mânca tipuri diferite senzori Majoritatea skers-urilor folosesc senzori CCD (Charged-coupled devices) - dispozitive cuplate cu încărcare sau dispozitive cuplate cu încărcare (CCD) care convertesc lumina în piele. Fiecare scaner are un line array format din câteva mii de dispozitive CCD aranjate 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. Dispozitivele CCD și CMOS compară valoarea în timpul scanării incarcare electricaînainte și după reflectarea acestuia din 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 încheie în momentul în care imaginea este disponibilă pentru editare 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, pe care mulți producători În ultima vremeîn scopuri publicitare, se spune de două ori mai mare decât pe orizontală - cel mai probabil, este doar rezoluția de interpolare, iar numărul 2400 indică doar mecanica îmbunătățită a scanerului.

Scanerele moderne au o dimensiune destul de mare tampon de memorie: atunci când scanați imagini cu dimensiunea de 50 MB în timp ce parcați rigla (mișcarea dispozitivelor 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. Scanere și raster fisiere grafice operați 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.

Bună ziua, dragi cititori ai blogului despre. Astăzi vom vorbi despre asta parametru important scanează ca permisiune. Rezoluția determină cantitatea de detalii înregistrate. Se măsoară în puncte pe inch (dpi). Cu cât valoarea dpi este mai mare, cu atât rezoluția este mai mare.

Calitatea imaginii se îmbunătățește odată cu creșterea rezoluției, dar numai până la un anumit punct, după care creșterea în continuare a rezoluției duce doar la faptul că fișierul devine prea mare. marime mare astfel încât să poată fi controlat. În plus, imprimarea imaginilor cu rezoluție mai mare durează mai mult. În majoritatea cazurilor, 300 dpi este o rezoluție mai mult decât suficientă pentru scanări.

Vorbind despre rezoluția scanerului, nu ar trebui să uităm diferența dintre rezoluția optică și interpolare. Rezoluția optică este „nativă” scanerului și depinde de optica utilizată în designul dispozitivului. Rezoluția interpolată este rezoluția mărită cu programe speciale. Și în timp ce interpolarea poate fi utilă în unele cazuri (de exemplu, la scanare desene grafice sau când trebuie să măriți o imagine mărime mică), calitatea și claritatea imaginii obținute în acest mod este mai scăzută decât atunci când se utilizează doar rezoluția optică.

Cum să alegi setările optime de rezoluție?

Scanarea la rezoluție înaltă necesită mai mult timp, memorie și spatiu pe disc. Când setați setările de rezoluție, luați în considerare tipul de imagine și metoda de imprimare pe care intenționați să o utilizați ulterior sau dispozitivul de ieșire.

Cel mai simplu mod de a determina rezoluția necesară este să aflați numărul de linii pe inch (valoarea lpi) al dispozitivului de ieșire a imaginii și, pentru a fi mai precis, să înmulțiți acest număr cu doi.

Exemplu: Pentru a „potrivi” o imagine scanată la o presă de revistă standard cu o valoare lpi de 133, pur și simplu înmulțiți 133 cu 2. Rezultatul va fi o rezoluție optimă de 266 dpi. Cu toate acestea, dacă intenționați să măriți imaginea după scanare, amintiți-vă că aceasta va reduce rezoluția, așa că aveți grijă la scalare.

Numărul lpi variază în funcție de calitatea imprimării. Un ziar are nevoie de aproximativ 85 lpi, o revistă are nevoie de 133-150 de lpi, iar o carte color poate avea nevoie de 200 până la 300 de lpi.

Dacă afișați imagini pe un monitor (de exemplu, pentru publicarea pe Internet), nu este nevoie de o rezoluție mai mare de 72 dpi, deoarece monitoarele nu sunt capabile să afișeze mai mult de 72 dpi. Imagine rezoluție mai mare nu va deveni mai bine sau mai clar; va crește doar dimensiunea fișierului, făcându-l mai dificil de procesat.

Rețineți că, cu cât rezoluția este mai mare, cu atât dimensiunea fișierului este mai mare. De exemplu, fotografie color formatul de 8,5 pe 11 inci cu o rezoluție de 72 dpi va „cântări” aproximativ 1,6 megaocteți. Mărirea rezoluției la 150 dpi va crește dimensiunea fișierului la 6,3 megaocteți (de aproximativ patru ori)! Și la 300 dpi, același fișier va „cântări” deja 26,2 megaocteți.

Astfel, ar trebui să încercați întotdeauna să alegeți cea mai mică rezoluție posibilă pentru a menține calitatea imaginii și, în același timp, pentru a nu deveni prea mare pentru utilizare convenabilă fişier.

Când ai nevoie de rezoluție înaltă?

Rezoluția înaltă este importantă atunci când treceți imaginea printr-un sistem de management al culorilor de înaltă tehnologie, care reține toate datele obținute în timpul procesului de scanare la imprimare. În acest caz, rezoluția înaltă va face imaginea finală mai clară și mai clară.

Când să folosiți o imagine interpolată?

Funcția de interpolare este utilă pentru scanarea graficelor și desene in creion, precum și pentru a mări imaginile mici. De asemenea, în această categorie sunt incluse orice grafică alb-negru sau monocolor, schițe cu cerneală sau creion, schițe sau planuri mecanice.

Pentru grafică: setați rezoluția egală cu rezoluția dispozitivului de imprimare. De exemplu, dacă intenționați să imprimați o imagine pe un dispozitiv la 1200 dpi, setați scanerul la 1200 dpi pentru rezultate optime. Acest lucru va asigura linii mai fine și va elimina denivelările și neclaritățile.

Pentru a mări originalele mici: Să presupunem că scanezi o fotografie de 1 sau 2 inci la 300 dpi, iar rezoluția optică maximă a scanerului este, de asemenea, de 300 dpi. Pentru a mări o imagine de două ori mai mare decât cea a originalului fără a pierde detalii, interpolați imaginea la 600 dpi. În acest fel, imaginea va rămâne clară și clară, iar dimensiunea ei se va dubla.