Улучшение динамического диапазона

Недавние усовершенствования в конструкции сканеров и цифровых камер уже освоены промышленностью, что позволило улучшить динамический диапазон инструментов. Перечислим некоторые из этих новшеств:

- Сканеры с большей разрядностью битового представления — Благодаря повышению чувствительности ПЗС-датчиков новые модели приборов с подобными сенсорами могут вводить 10, 12 или даже 16 исходных бит на канал цвета. АЦП в подобных устройствах обладают достаточной эффективностью и способны отбрасывать верхние "шумовые" биты и производить выборку исходных аналоговых напряжений до 8 хороших и относительно чистых бит полезных тональных данных на цвет.

- ПЗС с более высоким отношением сигнал/шум — Более дорогие ПЗС, используемые в планшетных сканерах высокого класса, сканерах для обработки слайдов/диапозитивов и цифровых камерах, обладают большей устойчивостью к источникам электрического шума (лампам, окружающим радиоволнам и так далее). Это уменьшает перекрестные помехи и приводит к более чистым аналоговым сигналам напряжения, которые, в свою очередь, преобразуются в более чистые тоновые детали.

- Непрерывная коррекция тона — Микросхемы цифровой обработки сигналов (DSP) и адаптивные АЦП, которые устанавливаются на некоторых сканирующих устройствах, позволяют оптимизировать тона изображения до того, как аналоговые градации яркости будут преобразованы в цифровые градации цвета. Это уменьшает неизбежные потери данных, происходящие, когда коррекция тона производится после сканирования.

- Средства корректировки экспозиции —

Настольные барабанные сканеры и некоторые цифровые камеры, а также слайдовые сканеры позволяют изменять установки экспозиции и апертуры. Если разрядность битового представления сканера достаточно высока, то, комбинируя более узкую апертуру, более широкую гамму и большее время экспозиции, можно получить больше деталей в критических теневых тонах.

Имеются также методы коррекции изображения, которые можно использовать в ходе сканирования (если используемое программное обеспечение их поддерживает) для улучшения динамического диапазона изображения.

Узлы сканера

2.3.1 Источник света:

В старых разработках - обычная флуоресцентная лампа (родственна обычным лампам дневного света). Недостаток - слабая стабильность характеристик освещения и ограниченный срок службы. В современных моделях - лампа с холодным катодом, имеющая лучшие параметры и значительно больший срок службы. Как лампа влияет на результат сканирования? Достаточно очевидно - при изменении характеристик источника освещения оригинала изменяется падающий на принимающую матрицу световой поток, несущий информацию о сканируемом оригинале. Если свойства лампы за 2-3 месяца работы изменяются "до неузнаваемости" - говорить о правильной цветопередаче сканера уже не приходится.

Вообще, характеристики светового потока меняются даже при прогреве. Качество лампы оценить сложно. Убедитесь, по крайней мере, что используется лампа с холодным катодом (если это так, то обязательно отражено в описании). Ориентированные на работу с цветом аппараты содержат помимо встроенной процедуры самокалибрации по интенсивности светового потока от лампы еще и схемы поддержания стабильности потока при изменении температуры.

Косвенным признаком пригодности к "полноцветной" работе может служить время первичного прогрева лампы после того, как лампа была автоматически погашена при неиспользовании в течении некоторого времени.

2.3.2 Оптическая система:

Световой поток от оригинала проецируется на матрицу CCD (прибор с зарядовой связью), которая преобразует его в электрический сигнал. Обычно используется один фокусирующий объектив (или линза), который проецирует полную ширину области сканирования на полную ширину матрицы CCD. Требования к качеству оптики для такой задачи весьма высоки, особенно сложно обеспечить приемлемое качество проецирования краёв рабочей области для цветных оригиналов.

В наиболее мощных моделях встречаются сменные объективы: при работе в обычном режиме оптика работает аналогично однолинзовым механизмам, при переключении на второй, "усиленный" режим используется другой объектив, который проецирует на полную ширину CCD-матрицы. Таким образом, на постоянное число приёмных ячеек CCD-матрицы проецируется участок меньшей ширины и соответственно возрастает оптическое разрешение. Новейшие матрицы 42-битных сканеров имеют 10600 ячеек. Поделив число ячеек на ширину поля сканирования, получим оптическое разрешение.

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: